卫星定位技术与应用A答案

《GPS及现代定位技术》试卷

《卫星定位技术与应用》试卷A答案

一、填空题（1分×20=20分）

1.空间部分 、地面监控部分 、用户部分；主控站、监测站、注入站

2.载波、测距码、导航电文 3. Global Positioning System 、19 、24

4 5. WGS-84 、ITRF

二、单项选择题(2分×5=10分)

1.（D）2.（D）3.（D）4.（B）5.（A）

三、名词解释（5分×5=25分）

1．SA：美国政府为了限制非特许用户利用 GPS 的定位精度的一种政策。包括ε 及δ 技术。前者是在广播星历中人为加入误差，以降低卫星星历的精度；后者是在卫星钟频中引入快速抖动。

2.同步观测环：三台或三台以上接收机同步观测获得的基线向量所构成的闭合环，简称同步环。

3.静态定位：在测量时间内，如果待定点参数（待定点的坐标或基线向量）没有可察觉到的变化，将待定参数作为作为固定不变的常数求解，确定这种参数叫做静态定位。

4.卫星星历误差：由卫星星历所给出的卫星轨道与卫星的实际轨道之差，叫做卫星星历误差。

5.动态定位：在运动的载体上安装GPS信号接收机，实施地测得GPS信号接受天线的所在位置，叫做GPS动态定位。

四、简答题（10分×3=30分）

1.绘图说明并解释卫星的无摄运动（二体问题）的轨道参数的意义？

a：椭圆的长半径，

e

：偏心率；V：真近点角；在轨道平面上卫星与近地点之间的地心角距； ：升交点的赤经，在地球赤道平面上，升交点N与春分点 之间的地心夹角；i：轨道面的倾角，即卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角； ：近地点角距：即在轨道平面上近地点A与升交点N之间的地心角距。

《GPS及现代定位技术》试卷

2. 什么是伪距单点定位？说明用户在使用GPS 接收机进行伪距单点定位时，为何需要同时观测至少4 颗GPS 卫星？

答：根据GPS卫星星历和一台GPS接收机的伪距测量观测值来直接独立确定用户接收机天线在WGS-84坐标系中的绝对坐标的方法叫单点定位，也叫绝对定位。

由于进行伪距单点定位时，每颗卫星的伪距测量观测值中都包含有接收机钟差这一误差，造成距离测量观测值很不准确。需要将接收机钟差作为一个未知数加入到伪距单点定位的计算中，再加上坐标三个未知数，所以至少需要4个伪距观测值，即需要同时观测至少4颗GPS卫星。

3、什么叫多路径误差？在GPS 测量中可采用哪些方法来消除或削弱多路径误差？ 答：经测站附近的反射物反射后的卫星信号若进入GPS 接收机就将与直接进入接收机的信号产生干涉，从而使观测值产生偏差，这就是所谓的多路径误差。解决方法有：

(1) 选择合适的站址，远离信号反射物；

(2) 选择合适的接收机（装抑径板、抑径圈，抑制反射信号等）；

(3) 适当延长观测时间；

五、应用题（15分）

某工程建设测绘地形图需布设控制网，如下图所示，△为测区已有的A、B、C、D四个具有已知高斯平面坐标（1954年北京坐标系）和水准高程的高级点。○为新设计的5个GPS点。现有3台GPS接收机。请进行GPS网形设计，说明如何求未知GPS点的54高斯平面坐标和水准高程？（15分）

A△ 1○ △B

2○ 3○ 4○

C△ 5○ △D

答：网形设计省略；

GPS观测结果得到WGS84坐标，利用题中给定的4个公共点的已知北京54坐标将所有GPS点的坐标转换为北京54坐标。同时利用4个公共点的WGS84大地高程和正常高程，求出其关系，并用一定的方法将WGS84高程转化成正常高程。

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