(挺好)GPS测量原理

《GPS测量原理及应用》武大第三版-复习资料

第一章绪论 1. GPS系统包括三大部分：空间部分——GPS卫星星座，地面控制部分——地面监控系统，用户设备部分——GPS信号接收机。 2 .GPS卫星星座部分：由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座，记作（21+3）GPS星座。24颗在轨卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55°，各个轨道平面之间相距60°。在地球表面上任何地点任何时刻，在高度角15°以上，平均可同时观测到6颗卫星，最多可达9颗卫星。 3. GPS卫星的作用：第一，用L波段的两个无线载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号。第二，在卫星飞越注入站上空时，接收由地面注入站用S波段发送到卫星的导航电文和其他有关信息，并通过GPS信号电路，适时地发送给广大用户。第三，接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时地改正运行偏差或启用备用时钟等。 4. 地面监控系统：1个主控站（美国科罗拉多）3个注入站（阿森松岛,迪哥加西亚岛，卡瓦加兰）5个监控站（1+3+夏威夷） 5. GPS信号接收机的任务是：能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。 6. GPS系统的特点：定位精度高，观测时间短，测站间无需通视，可提供三维坐标，操作简便，全天候作业，功能多，应用广。 7. GPS系统的应用前景:①用于建立高精度的国家性大地测量控制网，测定全球性的地球动态参数②用于建立陆地海洋大地测量基准，进行高精度的海岛陆地联测以及海洋测绘③用于监测地球板块运动状态和地壳形变④用于工程测量，成为建立城市与工程控制网的主要手段⑤用于测定航空航天摄影瞬间的相机位置. 8. 我国的GPS定位技术的应用和发展情况：在大地测量方面，利用GPS技术开展国际联测，建立全球性大地控制网，提供高精度的地心坐标，测定和精化大地水准面；在工程测量方面，应用GPS静态相对定位技术，布设精密工程控制网，用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、高层建筑变形监测、隧道贯通测量等精密工程；在航空摄影测量方面，我国测绘工作者也应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄

GPS测量基本原理

1> 概述 测量学中有测距交会确定点位的方法。与其相似，无线电导航定位系统、卫星激光测距定位系统，其定位原理也是利用测距交会的原理定位。 就无线电导航定位来说，设想在地面上有三个无线电发射台，其坐标为已知，用户接收机在某一时刻采用无线电测距的方法分别测得了接收机至三个发射台的距离d1，d2，d3。只需以三个发射台为球心，以d1，d2，d3为半径作出三个定位球面，即可交会出用户接收机的空间位置。如果只有两个无线电发射台的话，则可根据用户接收机的概略位置交会出接收机的平面位置。这种无线电导航定位系统是迄今为止仍在使用的飞机船舶的的中导航定位方法。 近代卫星大地测量中的卫星激光测距定位也是应用了测距交会定位的原理和方法。虽然用于测距的卫星（表面安装有激光反射镜）是在不停的运动中，但总可以利用固定于地面上三个已知点上的卫星激光测距仪同时测定某一时刻至卫星的距离d1，d2，d3，应用测距交会的原理便可确定该时刻卫星的空间位置。如此，可以确定三可以上卫星的空间位置。如果第四个地面点上（坐标未知）也有一台卫星测距仪同时参与了测定改点到三颗卫星的空间距离，则利用所测定的三个空间距离可交会出该地面点的空间位置。 将无线电信号发射台从地面搬到卫星上，组成一颗卫星导航定位系统，应用无线电测距交会的原理，便可利用三个以上地面已知点（控制站）交会处卫星的位置，反之利用三颗以上的卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点（用户接收机）的位置。这便是GPS卫星定位的基本原理。 GPS卫星发射测距信号和导航电文，导航电文中含有卫星的位置信息。用户用GPS接收机在某一时刻同时接收三个以上的GPS卫星信号，测量出测站点（接收机天线中心）P至三颗以上GPS卫星的距离并解算出该时刻GPS卫星的空间位置坐标，据此利用距离交会法解算出测站P的位置坐标，如下图所示，设在时刻t i在在测站P用GPS接收机同时测出P点至三颗GPS卫星的距离ρ1，ρ2，ρ3，通过GPS电文解释出该时刻三颗GPS卫星的三维坐标分别为（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ），ｊ＝１，２，３。用距离交会的方法求解出Ｐ点的三维坐标（Ｘ，Ｙ，Ｚ）的观测方程为

GPS测量原理及应用题库

G P S测量原理及应用题 库 Revised final draft November 26, 2020

GPS 一、单选题 1、GPS卫星星座配置有（ D ）颗在轨卫星。 A. 21 B. 12 C. 18 D. 24 2、UTC是指（ C ）。 A. 协议天球坐标系 B. 协议地球坐标系 C. 协调世界时 D. 国际原子时 3、AS政策是指（ D ）。 A. 紧密定位服务 B. 标准定位服务 C. 选择可用性 D. 反电子欺骗 4、GPS定位中，信号传播过程中引起的误差主要包括大气折射的影响和（ A ）影响。 A. 多路径效应 B. 对流层折射 C. 电离层折射 D. 卫星中差 5、一般地，单差观测值是在（ A ）的两个观测值之间求差。 A. 同卫星、同历元、异接收机 B. 同卫星、异历元、异接收机 C. 同卫星、同历元、同接收机 D. 同卫星、异历元、异接收机 6、双差观测方程可以消除（ D ）。 A. 整周未知数 B. 多路径效应 C. 轨道误差 D. 接收机钟差 7、C/A码的周期是（ A ）。 A. 1ms B. 7天 C. 38星期 D. 1ns

9、在GPS测量中，观测值都是以接收机的（ B ）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心 D、高斯投影平面中心 10、岁差和章动旋转变换是用于哪两个坐标系之间的转换（ A ）。 A、瞬时极天球坐标系与平天球坐标系 B、瞬时极天球坐标系与平地球坐标系 C、瞬时极天球坐标系与瞬时极地球坐标系 D、平天球坐标系与平地球坐标系 11、GPS定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用（A ）的方法，确定待定点的空间位置。 A、空间距离后方交会 B、空间距离前方交会 C、空间角度交会 D、空间直角坐标交会 12、根据GPS定位原理，至少需要接收到（B ）颗卫星的信号才能定位。 A、5 B、4 C、3 D、2 13、在以下定位方式中，精度较高的是（C ）。 A、绝对定位 B、相对定位 C、载波相位实时差分 D、伪距实时差分 14、GPS技术给测绘界带来了一场革命，下列说法不正确的是（A） A、利用GPS技术，测量精度可以达到毫米级的程度 B、与传统的手工测量手段相比，GPS技术有着测量精度高的优点 C、GPS技术操作简便，仪器体积小，便于携带

GPS测量原理与应用题库完整

一、单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号内。多选不给分。每题2分，共20 分）。 1、GPS卫星星座配置有（ D ）颗在轨卫星。 A. 21 B. 12 C. 18 D. 24 2、UTC是指（C ）。 A. 协议天球坐标系 B. 协议地球坐标系 C. 协调世界时 D. 国际原子时 3、AS政策是指（ D ）。 A. 紧密定位服务 B. 标准定位服务 C. 选择可用性 D. 反电子欺骗 4、GPS定位中，信号传播过程中引起的误差主要包括大气折射的影响和（ A ）影响。 A. 多路径效应 B. 对流层折射 C. 电离层折射 D. 卫星中差 5、一般地，单差观测值是在（A ）的两个观测值之间求差。 A. 同卫星、同历元、异接收机 B. 同卫星、异历元、异接收机 C. 同卫星、同历元、同接收机 D. 同卫星、异历元、异接收机 6、双差观测方程可以消除（ D ）。 A. 整周未知数 B. 多路径效应 C. 轨道误差 D. 接收机钟差 7、C/A码的周期是（ A ）。

A. 1ms B. 7天 C. 38星期 D. 1ns 9、在GPS测量中，观测值都是以接收机的（ B ）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心 D、高斯投影平面中心 10、岁差和章动旋转变换是用于哪两个坐标系之间的转换（A ）。 A、瞬时极天球坐标系与平天球坐标系 B、瞬时极天球坐标系与平地球坐标系 C、瞬时极天球坐标系与瞬时极地球坐标系 D、平天球坐标系与平地球坐标系 1．GPS广播星历中不包含…………………………………………………………（） GPS卫星的六个轨道根数GPS观测的差分改正 GPS卫星钟的改正GPS卫星的健康状态 2．以下哪个因素不会削弱GPS定位的精度………………………………………（） 晴天为了不让太阳直射接收机，将测站点置于树荫下进行观测 测站设在大型水库旁边 在SA期间进行GPS导航定位 夜晚进行GPS观测 3．GPS卫星之所以要发射两个频率的信号，主要目的是………………………

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ＧPS 一、单选题 1、GＰS卫星星座配置有（ D )颗在轨卫星。 Ａ． 2１?Ｂ. 12 C． 18 D． 24 2、ＵＴC是指（ C ）。 A. 协议天球坐标系B．协议地球坐标系 C．协调世界时?Ｄ. 国际原子时 3、AＳ政策是指（ D )。 Ａ. 紧密定位服务?B．标准定位服务 C．选择可用性???Ｄ. 反电子欺骗 ４、GＰＳ定位中，信号传播过程中引起的误差主要包括大气折射的影响和( Ａ）影响。 A. 多路径效应 B. 对流层折射 C. 电离层折射?D．卫星中差 5、一般地,单差观测值是在（Ａ )的两个观测值之间求差。 A. 同卫星、同历元、异接收机?Ｂ．同卫星、异历元、异接收机 C. 同卫星、同历元、同接收机?? D. 同卫星、异历元、异接收机 ６、双差观测方程可以消除( D )。 A. 整周未知数? B. 多路径效应 C. 轨道误差?? D. 接收机钟差 7、C／Ａ码的周期是( A )。 A．1mｓ? B. ７天?Ｃ. ３8星期?Ｄ. 1ns 9、在GPS测量中,观测值都是以接收机的( Ｂ）位置为准的,所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心Ｄ、高斯投影平面中心 １0、岁差和章动旋转变换是用于哪两个坐标系之间的转换( A ）。 A、瞬时极天球坐标系与平天球坐标系 B、瞬时极天球坐标系与平地球坐标系 Ｃ、瞬时极天球坐标系与瞬时极地球坐标系 D、平天球坐标系与平地球坐标系 11、GＰS定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用（A ）的方法,确定待定点的空间位置。 A、空间距离后方交会?Ｂ、空间距离前方交会 C、空间角度交会? D、空间直角坐标交会 1２、根据GＰS定位原理,至少需要接收到(B )颗卫星的信号才能定位。

GPS测量原理及应用

《GPS测量原理及应用》学习指导 一、控制网执行的技术标准 1、全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T 18314—2001），中华人民共和国国家标准； 2、《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-1991）,中华人民共和国国家标准； 3、技术设计书。 二、使用仪器 测量采用的GPS接收机型号及其标称精度。 三、布网方案 1、布网要求 GPS网相邻点间基线中误差按下式计算： 式中(mm)为固定误差；(ppm)为比例误差系数；(km)为相邻点间的距离。GPS-E级网的主要技术要求应符合表1规定。相邻点最小距离应为平均距离的1/2～1/3；最大距离应为平均距离的2～3倍。 (mm) (1×10-6)

注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。 2、布网原则与网形设计 （1）GPS网应根据测区实际需要和交通状况进行设计。GPS网的点与点间不要求每点 （4）为求定GPS点在54北京坐标系中的坐标，应与当地54北京坐标系中的原有控制点联测，联测总点数不得少于3个。 （5）为了求得GPS网点正常高，应进行水准测量的高程联测，高程联测采用等级水准测量方法进行，联测的GPS-E级控制点且应均匀分布于网中。

四、选点与标石埋设 1、选点 在了解任务、目的、要求和测区自然地理条件的基础上，进行现场踏勘，最后进行选点。选点应符合下列要求： （1）点位的选择应符合技术设计要求，并有利于其它测量手段进行扩展与联测； （2）点位的基础应坚实稳定，易于长期保存，并应有利于安全作业； （3）点位应便于安置接收设备和操作，视野应开阔，视场内周围障碍物的高度角一般应小于15°； （4）点位应远离大功率无线电发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m，并应远离高压输电线其距离不得小于50m，以避免周围磁场对卫星信号的干扰； （5）点位附近不应有对电磁波反射（或吸收）强烈的物体，以减少多路径效应的影响； （6）交通应便于作业，以提高作业效率； （7）应充分利用符合上述要求原有的控制点及其标石，但利用旧点时应检查旧点的稳定性、完好性，符合要求方可利用； （8）选好点后应按合理的方法给GPS点编号。 此外，有时还需考虑测区内的通讯设施、电力供应等情况，以便于各点之间的联络和设备用电或充电。 综上所述，结合测区的实际情况， GPS控制点宜布设在较高的永久性建筑物、山顶及其它符合要求的地方，或已成型的较宽的城市主干道、路口或其它较开阔而又稳固的建（构）筑物上。

GPS测量原理与应用期末考试复习

GPS测量原理及应用期末考试复习 第一章绪论 1.简述GPS系统的特点有哪些？ ①定位精度高②观测时间短③测站间无需通视④可提供地心坐标 ⑤操作简便⑥全天候作业⑦功能多、应用广 2.GPS定位系统由哪几部分组成的？各部分的作用是什么？ 整个GPS系统，它包括三部分： （1）空间部分—GPS卫星及其星座（2）地面控制部分—地面监控系统（3）用户设备部分—GPS信号接收机。 作用：（1）①连续不断向地面发送GPS导航和定位信号； ②接收地面站的指令，修正轨道偏差并启动备用设备； ③接收地面站发来的导航电文和其他信号； （2）地面监测系统由一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。 主控站：①收集数据：收集本站及各监测站获得的各种数据； ②处理数据：处理收集的数据，按一定格式编制成导航电文； ③监测协调：控制和协调监测站、注入站和卫星的工作； ④控制卫星：修正卫星的运行轨道，发送启动备用设备指令。 注入站：将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。 监测站：接收卫星信号，为主控站提供卫星的观测数据。 （3）捕获卫星信号，（计算出测站的三维位置，或三维速度和时间）达到导航和定位的目的。 第二章坐标系统和时间系统 1.GPS 定位对坐标系有何要求？ （1）需把卫星与地面点的位置统一在一个坐标系内； （2）需采用空间直角坐标系，以便于天球与地球坐标系进行转换； （3）天球与地球坐标系的建立上应具有简便的变换关系。 2.定义一个空间直角坐标系条件有哪些? （1）坐标原点的位置（2）三个坐标轴的指向（3）长度单位 3.WGS-84空间直角坐标系的几何定义？ 原点：地球的质心； 三轴指向：Z轴——国际时间局（BIH ）1984.0定义的协议地球极（CTP，Conventional Terrestrial Pole）方向； X轴——相应零子午面和赤道的交点（经度零点）； Y轴——构成右手坐标系。 4、简述定义时间系统和时间尺度的条件分别是什么？ 定义时间系统的条件：尺度(时间单位)；原点(历元) 定义时间尺度的条件：周期运动；该周期是连续稳定的；该周期可被观测和实验复现。 第三章卫星运动基础及GPS卫星星历 1、开普勒轨道6参数分别是什么？各参数的作用？ ①轨道椭圆长半径a②轨道椭圆第一偏心率e；a ,e 确定轨道椭圆形状和大小。 ③升交点赤经：升交点与春分点所对应的地心夹角称升交点赤经Ω④i轨道面倾角：卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角。Ω,i确定了卫星轨道平面与地球体之间的相对定向。

GPS测量原理

目录 第一章绪论 (1) 1.GPS全球定位系统的建立： (2) 2.GPS全球定位系统组成： (2) 3.GPS系统的特点： (2) 4.*GPS、GALILEO、GLONASS（P10表1-4） (3) 第一章坐标系统和时间系统 (3) 2.1坐标系统： (3) 2.2时间系统： (4) 第三章卫星运动及星历 (4) 3.1无摄运动 (4) 3.2受摄运动 (5) 3.3GPS卫星星历 (5) 第四章GPS卫星的导航电文和卫星信号 (6) 4.1卫星导航电文 (6) 第五章GPS卫星定位基本原理 (6) 5.1GPS卫星定位的基本原理 (6) 5.2定位方法 (6) 5.3整周未知数No的确定 (9) 5.4整周跳变的修复 (9) 第七章GPS测量误差 (10) 7.1 GPS测量误差源 (10) 7.2与信号传播有关的误差 (10) 第八章GPS测量设计与实施 (11) 8.1 GPS测量的技术设计 (11) 8.2 GPS测量外业准备 (13) 8.3GPS测量外业实施 (13) 8.4数据处理及测量结果的检核 (14) 第九章GPS测量数据处理 (16) 9.1数据处理 (17) 第一章绪论

1.GPS全球定位系统的建立： GPS：Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System,卫星测时测距导航/全球定位系统，是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能型、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能。（原理：空间距离后方交汇） 2.GPS全球定位系统组成： 2.1GPS卫星星座 *基本参数： ○1基本的卫星数为21+3（21颗工作卫星+3颗备用卫星） ○2卫星轨道面的个数为6 ○3卫星高度为20200Km ○4轨道倾角为55° ○5运行周期为11h58min ○6载波频率为1575.42MHZ和1227.60MHZ GPS卫星作用： 1.向广大用户发送导航定位信息。 2、接收注入站发送到卫星的导航电文和其他相关信息，并通 过GPS信号电路，适时的发送给广大用户。 3、接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时 的改正运行偏差和启用备用时钟等。 2.2地面监控系统： 地面监控系统：包括1个主控站，3个注入站和5个监测站 作用： 1、监测和控制卫星上的设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿 着预定轨道运行。 2、保持各卫星处于同一时间。 2.3GPS信号接收机（用户设备） 3.GPS系统的特点： 1、定位精度高 2、观测时间短 3、测站间无需通视 4、可提供三维坐标 5、操作简单

GPS测量原理与应用实习报告

淮海工学院实习报告书 题目： GPS测量原理与应用实习 学院：测绘工程学院 专业：测绘工程 班级：D测绘131 姓名：戴峻 学号： 2013132911 2015年12 月30 日

实习报告评阅书 学生姓名：戴峻学号： 2013132911 班级：D测绘131 实践教学环节名称： GPS测量原理与应用实习 教学时间：2015年12 月 1 日-2015年12月15 日 指导教师评语： 实习报告成绩： 指导教师(签字)： 2016年1月5 日

目录 1、实习目的 (4) 2、实习成员 (4) 3、实习地点 (5) 4、实习原理 (5) 5、实习内容 (6) 5.1G P S静态测量 (6) 5.1.1仪器设备 (6) 5.1.2布网方案 (6) 5.1.3选点原则 (8) 5.1.4外业观测 (9) 5.1.5内业处理 (10) 5.1.6注意事项 (23) 5.2g o a n d s t o p测量 (24) 5.2.1仪器设备 (24) 5.2.2作业过程 (24) 5.2.3内业处理 (25) 5.2.4注意事项 (27) 5.3G P S R T K动态测量 (28) 5.3.1仪器设备 (28) 5.3.2R T K技术原理 (28) 5.3.3外业采集 (29) 5.3.4内业处理 (31) 5.3.5注意事项 (35) 6、实习体会 (36) 附表一：G P S观测手簿记录表 (42) 附表二：点之记 (43)

1、实习目的 G P S课程实习的意义是对《G P S原理及应用》课程有深入的了解，对G P S外业数据采集以及内业数据处理有一定的了解。掌握G P S静态数据采集、静态数据处理、G P S-R T K外业测量。通过实习进一步深入了解G P S原理以及在测绘中的应用,巩固课堂所学的知识.熟练掌握G P S仪器的使用方法,学会G P S进行控制测量的基本方法并掌握G P S数据处理软件的使用方法，把理论知识与实践相结合近一步巩固所学知识。了解G P S原理以及在测绘中的应用，能够用有关理论指导作业实践，做到理论与实践相统一，提高分析问题、解决问题的能力，从而对控制测量学的基本内容得到一次实际应用，使所学知识进一步巩固、深化。 2、实习成员 我们专业一共有14个人，所以分为三个小组。 组织人：李微晓 第一小组成员：刘欣、戴峻、周聪、于健锋、吴开明组长：刘欣 第二小组成员：丁德军、钱小培、于伟鹏、刘先锋

《GPS测量原理及应用》题库

一、单选题 1、卫星星座配置有（ D ）颗在轨卫星。 A. 21 B. 12 C. 18 D. 24 2、是指（ C ）。 A. 协议天球坐标系 B. 协议地球坐标系 C. 协调世界时 D. 国际原子时 3、政策是指（ D ）。 A. 紧密定位服务 B. 标准定位服务 C. 选择可用性 D. 反电子欺骗 4、定位中，信号传播过程中引起的误差主要包括大气折射的影响和（ A ）影响。 A. 多路径效应 B. 对流层折射 C. 电离层折射 D. 卫星中差 5、一般地，单差观测值是在（ A ）的两个观测值之间求差。 A. 同卫星、同历元、异接收机 B. 同卫星、异历元、异接收机 C. 同卫星、同历元、同接收机 D. 同卫星、异历元、异接收机 6、双差观测方程可以消除（ D ）。 A. 整周未知数 B. 多路径效应 C. 轨道误差 D.

接收机钟差 7、码的周期是（ A ）。 A. 1 B. 7天 C. 38星期 D. 1 9、在测量中，观测值都是以接收机的（ B ）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心 D、高斯投影平面中心 10、岁差和章动旋转变换是用于哪两个坐标系之间的转换（ A ）。 A、瞬时极天球坐标系与平天球坐标系 B、瞬时极天球坐标系与平地球坐标系 C、瞬时极天球坐标系与瞬时极地球坐标系 D、平天球坐标系与平地球坐标系 11、定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用（A ）的方法，确定待定点的空间位置。 A、空间距离后方交会 B、空间距离前方交会 C、空间角度交会 D、空间直角坐标交会 12、根据定位原理，至少需要接收到（B ）颗卫星的信号才能定位。 A、5 B、4 C、3 D、2 13、在以下定位方式中，精度较高的是（C ）。 A、绝对定位 B、相对定位

GPS测量原理与应用试卷与答案(共5套)

GPS原理与应用 第一套 一、单项选择题（每小题 1 分，共 10 分） 1.计量原子时的时钟称为原子钟，国际上是以（ C）为基准。 A、铷原子钟 B 、氢原子钟 C 、铯原子钟 D 、铂原子钟 2.我国西起东经 72°，东至东经 135°，共跨有 5 个时区，我国采用（ A ）的区时作为统一的标准时间。称作北京时间。 A、东8区 B 、西8区 C 、东6区 D 、西6区 3.卫星钟采用的是 GPS 时，它是由主控站按照美国海军天文台（ USNO） （ D ）进行调整的。在 1980 年 1 月 6 日零时对准，不随闰秒增加。 A、世界时（UT0） B 、世界时（UT1） C、世界时（UT2） D 、协调世界时（UTC） 4.在 20 世纪 50 年代我国建立的 1954 年北京坐标系是（ C）坐标系。 A、地心坐标系 B 、球面坐标系 C、参心坐标系 D 、天球坐标系 5.GPS定位是一种被动定位，必须建立高稳定的频率标准。因此每颗卫星上都必须 安装高精确度的时钟。当有 1×10— 9s 的时间误差时，将引起（ B ）㎝的距离误差。 A、20 B 、30 C 、40 D 、50 6. 1977 年我国极移协作小组确定了我国的地极原点，记作（B）。 A、JYD1958.0 B 、 JYD1968.0 C 、 JYD1978.0 D 、JYD1988.0 7. 在GPS测量中，观测值都是以接收机的（ B ）位置为准的，所以天线的相位 中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B 、相位中心 C、点位中心 D 、高斯投影平面中心 8.在 20 世纪 50 年代我国建立的 1954 年北京坐标系，采用的是克拉索夫斯基椭球元素，其 长半径和扁率分别为（ B ）。 A、a=6378140、α =1/298.257 B 、a=6378245、α =1/298.3 C、a=6378145、α =1/298.357 D 、a=6377245、α =1/298.0 9.GPS 系统的空间部分由21 颗工作卫星及 3 颗备用卫星组成，它们均匀分布在（D） 相对与赤道的倾角为55°的近似圆形轨道上，它们距地面的 平均高度为20200Km，运行周期为11 小时58 分。 A、3 个 B 、四个 C 、五个 D 、 6 个 10.GPS卫星信号取无线电波中 L 波段的两种不同频率的电磁波作为载波，在载波 2 L 上调制有（ A）。

GPS测量原理及应用试题

GPS测量原理及应用试题 一、名词解释呢（每小题4分，共20分） 1. 极移 2. 世界时UT 3. 卫星的受摄运动 4. 静态定位 5. 差分GPS 二、单项选择题（每小题1分，共10分） 1. GPS定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用（）的方法，确定待定点的空间位置。 A.空间距离后方交会 B.空间距离前方交会 C.空间角度交会 D.空间直角坐标交会 2. 根据GPS定位原理，至少需要接收到（）颗卫星的信号才能定位。 A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 3. 在以下定位方式中，精度较高的是（）。 A.绝对定位 B.相对定位 C.载波相位实时差分 D.伪距实时差分 4. 以下哪个因素不会削弱GPS定位的精度（） A. 晴天为了不让太阳直射接收机，将测站点置于树荫下进行观测 B. 测站设在大型蓄水的水库旁边 C. 在SA期间进行GPS导航定位 D. 夜晚进行GPS观测 5. 在GPS测量中，观测值都是以接收机的（）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A.几何中心 B.相位中心 C.点位中心 D.高斯投影平面中心 6. 双差观测方程可以消除（）。 A. 整周未知数 B. 多路径效应 C. 轨道误差 D. 接收机钟差 7. 地球在绕太阳运行时，地球自转轴的方向在天球上缓慢地移动，春分点在黄道上随之缓慢移动，这种现象称为（）。 A．岁差 B. 黄赤交角 C. 黄极 D. 黄道 8. 双频接收机可以同时接收L1和L2信号，利用双频技术可以消除或减弱（）对观测量的影响，所以定位精度较高，基线长度不受限制，所以作业效率较高。 A.对流层折射 B.多路径误差 C.电离层折射 D.相对论效应 9. 下列不属于整周跳变的修复常用的方法的是（） A．屏幕扫描法 B. 三差法 C. 残差法 D. 高次差拟合 10. GPS信号接收机，按用途的不同，可分为（）、测地型和授时型等三种。 A.大地型 B.军事型 C.民用型 D.导航型 三、填空题（每空1分，共10分） 1. GPS卫星系统由空间部分、（）和（）三部分组成。 2. 根据测距的原理，可将GPS定位的方法分为（）、载波相位测量定位和（）三种。 3. GPS卫星发送的信号是由载波、（）和（）三部分组成的。 4. GPS测量中，减弱电离层影响的措施包括（）、（）和利用同步观测求差。

GPS测量原理及应用各章知识点总结

GPS测量原理及应用各章知识点总结 桂林理工大学测绘08-1 JL（纯手打） 第一章绪论 1、GPS系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能。能为各个用户提供三维坐标和时间。 2、GPS卫星位置采用WGS-84大地坐标系 3、GPS经历了方案论证、系统论证、生产试验三个阶段。整个系统包括卫星星座、地面监控部分、用户接收机部分。 4、GPS基本参数为：卫星颗数为21+3，卫星轨道面个数为6，卫星高度为20200km，轨道倾角为55度，卫星运行周期为11小时58分，在地球表面任何时刻，在高度较为15度以上，平均可同时观测到6颗有效卫星，最多可以达到9颗。 5、应用双定位系统的优越性： 能同时接收到GPS和GLONASS卫星信号的接收机，简称为双系统卫星接收机。（1）增加接收卫星数。这样有利于在山区和城市有障碍物遮挡的地区作业 （2）提高效率。观测卫星数增加，所以求解整周模糊度的时间缩短，从而减少野外作业时间，提高了生产效率。 （3）提高定位的可靠性和精度。因观测的卫星数增加，用于定位计算的卫星数增加，卫星几何分布也更好，所以提高了定位的可靠性和精度。 6、在GPS信号导航的定位时，为了解算测站的三维坐标，必须观测4颗（以上）卫星，称为定位星座。 7、PRN----------卫星所采用的伪随机噪声码 8、在导航定位测量中，一般采用PRN编号。 9、用于捕获信号和粗略定位的为随机码叫做C/A码（又叫S码），用于精密定位的精密测距码叫P码 10、GPS系统中各组成部分的作用： 卫星星座 1、向广大用户发送导航定位信息。 2、接收注入站发送到卫星的导航电文和其他相关信息，并通过GPS信号电路，适时的发送给广大用户。 3、接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时的改正运行偏差和启用备用时钟等。

《gps测量原理及应用》题库

GPS 一、单选题 1、GPS卫星星座配置有（ D ）颗在轨卫星。 A. 21 B. 12 C. 18 D. 24 2、UTC是指（ C ）。 A. 协议天球坐标系 B. 协议地球坐标系 C. 协调世界时 D. 国际原子时 3、AS政策是指（ D ）。 A. 紧密定位服务 B. 标准定位服务 C. 选择可用性 D. 反电子欺骗 4、GPS定位中，信号传播过程中引起的误差主要包括大气折射的影响和（ A ）影响。 A. 多路径效应 B. 对流层折射 C. 电离层折射 D. 卫星中差 5、一般地，单差观测值是在（ A ）的两个观测值之间求差。 A. 同卫星、同历元、异接收机 B. 同卫星、异历元、异接收机

C. 同卫星、同历元、同接收机 D. 同卫星、异历元、异接收机 6、双差观测方程可以消除（ D ）。 A. 整周未知数 B. 多路径效应 C. 轨道误差 D. 接收机钟差 7、C/A码的周期是（ A ）。 A. 1ms B. 7天 C. 38星期 D. 1ns 9、在GPS测量中，观测值都是以接收机的（ B ）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心 D、高斯投影平面中心 10、岁差和章动旋转变换是用于哪两个坐标系之间的转换（ A ）。 A、瞬时极天球坐标系与平天球坐标系 B、瞬时极天球坐标系与平地球坐标系 C、瞬时极天球坐标系与瞬时极地球坐标系 D、平天球坐标系与平地球坐标系 11、GPS定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据，采用（A ）的方法，确定待定点的空间位置。 A、空间距离后方交会 B、空间距离前方交会

GPS测量任意两点距离的原理(通俗讲解)

GPS 距离计算 我用的GPS模块是GPS-1000U 得到的数据是$GPRMC,061732.00,A,4104.24665,N,11818.75243,E,0.166,179.32,121110,,,A*69 其他的先不说，N表示北纬，它前面的是数据，即北纬多多多少度。 它其实是度分分的形式，就是说4104.24665表示北纬41度4.24665分。 同理后面的是东经118度18.75243分。 这里主要说经纬度计算距离，其他的数据就不解释了。 上面就可以通过GPS模块采集某点的经纬度了。 知道两点的经纬度怎么求距离呢？ 设两点A、B的经、纬度分别为(jA,wA)(jB,wB)，则半径为R的球面上两点间的最短距离是多少呢？ 弧AB=R*arccos[sin(wA)sin(wB)+cos(wA)cos(wB)*cos(jA-jB)] R为地球半径（地球大概半径6371.004千米），假设地球是圆的。 上面的假设是成立的，已经证明过了。 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 不妨可以这么想， 求弧AB，只要知道角AOB就可以啦----------------弧AB=R×角AOB

求角AOB只要知道AB的长度就可以啦-------------AB^2=R^2+R^2-2*R*R*Cos(AOB) 求AB的长度只要知道AE、BE长度就可以啦------AB^2=AE^2+BE^2 先说求BE吧，只要知道BD、ED就可以啦--------BE=BD-ED BD=R×Sin(wB) ED=AC=R×Sin(wA) 在求出AE来就可以啦。 求AE，只要知道CD就行啦--------------------------AE=CD 求CD，只要知道OC、OD、角COD就可以啦---CD^2=OC^2+OD^2-2OC×OD×Cos(COD) OC=R×Cos(wA) OD=R×Cos(wB) 角COD=角jB-角jA 思路就这样的，下面的论证我就不写了。在纸上写过了。 希望能对大家有所帮助。

GPS测量原理及应用实验报告

《GPS测量原理及应用》 实 验 报 告 班级：XXXXXX 姓名：XXX 学号：XXXXXXX XXXXXXXXXXXXX 二〇一〇年六月

一、序言 1、实习名称 《GPS测量原理及应用》课程实习 2、目的 学会使用GPS接收机，学会布设GPS网和数据处理，了解GPS接收机的使用、数据的下载、和数据的处理。 3、时间 2010年六月 4、地点 中国矿业大学南湖校区校园内 5、实习任务及组织情况 完成一个测区的GPS控制网的布设优化，独立处理GPS静态数据并最终上交控制点的坐标。 五个班组成一个测绘队，由实习老师统一指挥。 每班分为四个小组 二、测区概况 测区在中国矿业大学南湖校区内，测区交通便利，车辆较少，气候温和，地势平坦，地形简单，建筑较多。测区内已有部分已知点。 三、执行规范的名称 《全球定位系统（GPS）测量规范》 GB/T 18314-2009 四、控制网的布设、作业计划和作业组织 1) GPS网示意图 2) 起算数据

3) 实习的任务分工 共12台GPS 接收机 1，2班共8组（提供8台仪器） 3，4，5 班共12组，（提供12台仪器） 五个班完成整个网的布设，观测时段为2个，第一个时段8台仪器，第二时段12台仪器。 观测两个时段，第一时段： 人员：1，2班1-8个组分别观测； I01-I15-I14-I13-I06-I05-I07-I12 人员：3,4,5班9-20组分别观测； I12-I07-I05-I04-I08-I11-I09-I10-I64-I63-I23-I54-I53-I52-I21 4) GPS 观测 各个小组按计划准时到各测站安置好仪器，沿三个不同方向测量GPS 接收机的斜高，然后准时开机观测四十分钟，统一时间停止观测，再次测量接收机的斜高。 五、GPS 静态相对定位测量 1、数据处理 GPS 网平差报告 1 坐标系统 1.1 坐标系统名称

GPS测量原理及其应用

存档编号： 武汉大学测绘学院 毕业实践报告题目 GPS测量原理及应用 专业：工程测量技术 年级: 2013级 学习形式：函授 学号： 133122064170091 报告作者：李伟 报告指导教师：黄海兰 指导教师职称： 武汉大学测绘学院： 2.5年制 完成时间： 2014 年10月10日

摘要 本文主要介绍了GPS技术的基本知识，包括GPS系统的组成、GPS定位的基本原理、GPS 测量的误差来源、GPS数据处理流程以及GPS在测绘领域中的应用，并对每一点都进行了具体的分析。 其中，GPS系统主要由GPS卫星星座（空间部分）、地面监控系统（地面控制部分）和GPS信号接收机（用户设备部分）组成。GPS定位的基本原理是空间距离的后方交会。GPS 测量的主要误差包括与GPS卫星有关的误差、与信号传播路径有关的误差和与接收设备有关的误差。最后，又以专业软件为例介绍了数据处理流程，并简单介绍了GPS技术在测绘领域中的应用。 关键词：测量原理应用

目录 摘要 (1) 目录 (2) 绪论 (3) 1.1 选题的背景及意义 (3) 1.2 国内外研究现状 (4) GPS测量原理及其应用 (5) 1.1 GPS系统的组成 (5) 1.1.1 GPS卫星星座（空间部分） (5) 1.1.2 地面监控系统（地面控制部分） (5) 1.1.3 GPS信号接收机（用户设备部分） (6) 2.2 GPS定位的基本原理 (7) 2.2.1 GPS定位方法简介 (7) 2.2.2 GPS静态相对定位原理 (7) 2.3 GPS测量的误差来源 (8) 2.3.1 与卫星相关的误差 (8) 2.3.2 与传播路径相关的误差 (9) 2.3.3 与接收设备相关的误差 (10) 2.3.4 其他误差 (10) 2.4 GPS数据处理流程 (11) 2.5 GPS在测绘领域中的应用 (11) 2.5.1 在大地测量中的应用 (12) 2.5.2 在工程测量中的应用 (12) 2.5.3 在变形监测中的应用 (12) 2.6 小结 (13) 参考文献 (14) 谢辞 (14)

RTKGPS测量的工作原理

GPS RTK测量技术的设置步骤和作业方法由于本工程水深较深，施工现场涌浪大，地形条件差，为了确保工程进度和质量，我部采用最先进，精度最高的GPS测量定位系统：实时动态相位差分技术（RTK测量技术）以及配套的全自动数据处理软件。本工程采用的是国产广州中海达HD-8900N型GPS接收机和数据处理软件。 一、工作原理 基准站上安置的接收机，对所有可见GPS卫星进行连续观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备（也称数据链），实时地发送给用户观测站（流动站）；在用户观测站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算并显示用户站的三维坐标及其精度，其定位精度可达1cm~2cm。 二、GPS定位技术相对于传统测量技术的特点 1、观测站之间无需通视。传统的测量方法必须保持观测站之间有良好的通

视条件，而GPS测量不要求观测站之间通视。 2、定位精度高。我们采用实时动态相位差分技术（RTK技术），其定位精度可达1cm~2cm，测深仪精度为：5cm+0.4%。 3、操作简便、全程监控。只需GPS与电脑联接，开机即可，无须架仪器和后视，能实时监控定位的全过程。 4、全天候作业。GPS测量不受天气状况的影响，可以全天候作业（夜间、雨天都可以工作）。 5、水深测量的平面定位和水深测量完全同步，无须水位测定。传统的水深测量平面定位和水深测量是相对分离的；一、平面位置和测深不同步；二、受涌浪影响大，水尺观测和测深时涌浪情况不一至。GPS无验潮测深法，可以解决上述问题，即无须观潮和水位改正，测量时不受涌浪影响。 6、成图高度自动化。配套的数据处理成图软件具有自动成图和计算功能。能自动计算各层间面积和方量，计算各断面总抛量和未抛量。 三、RTK测量技术的作业方法 〈一〉基准站设置 基站可设在已知点或非已知点上，连接完毕后用PSION采集器进行参数设置，进入碎部测量取得单点定位坐标，再进入菜单的基准站设置功能上进行坐标输入、设制RTK工作模式、发射间隔、设成基站工作方式即可,设置成功时主机和电台上的Tx/Rx灯应该闪烁。 〈二〉求转换参数 GPS系统采用世界大地坐标系统WGS-84，工程建筑一般采用地方坐标系统或工程坐标系统，为能将GPS所测坐标直接在PISON采集器或电脑上显示为地

GPS测量原理与应用试卷及答案

《GPS测量原理及应用》试卷 姓名年级 1.计量原子时的时钟称为原子钟，国际上是以（）为基准。 A、铷原子钟 B、氢原子钟 C、铯原子钟 D、铂原子钟 2.我国西起东经72°，东至东经135°，共跨有5个时区，我国采用（）的区时作为统一的标准时间。称作北京时间。 A、东8区 B、西8区 C、东6区 D、西6区 3.卫星钟采用的是GPS 时，它是由主控站按照美国海军天文台（USNO） （）进行调整的。在1980年1月6日零时对准，不随闰秒增加。 A、世界时（UT0） B、世界时（UT1） C、世界时（UT2） D、协调世界时（UTC） 4.在20世纪50年代我国建立的1954年北京坐标系是（）坐标系。 A、地心坐标系 B、球面坐标系 C、参心坐标系 D、天球坐标系 5. GPS定位是一种被动定位，必须建立高稳定的频率标准。因此每颗卫星上都必须安装高精确度的时钟。当有1×10— 9s的时间误差时，将引起（）㎝的距离误差。 A、20 B、30 C、40 D、50 6. 1977年我国极移协作小组确定了我国的地极原点，记作（）。 A、JYD1958.0 B、JYD1968.0 C、JYD1978.0 D、JYD1988.0 7. 在GPS测量中，观测值都是以接收机的（）位置为准的，所以天线的相位中心应该与其几何中心保持一致。 A、几何中心 B、相位中心 C、点位中心 D、高斯投影平面中心 8.在20世纪50年代我国建立的1954年北京坐标系，采用的是克拉索夫斯基椭球元素，其长半径和扁率分别为（）。 A、a=6378140、α=1/298.257 B、a=6378245、α=1/298.3 C、a=6378145、α=1/298.357 D、a=6377245、α=1/298.0 9.GPS 系统的空间部分由21 颗工作卫星及3 颗备用卫星组成，它们均匀分布在（）相对与赤道的倾角为55°的近似圆形轨道上，它们距地面的 平均高度为20200Km，运行周期为11小时58分。 A、3个 B、四个 C、五个 D、6个

GPS测量原理及应用复习重点(成都理工大学)

1.GPS卫星定位测量的优点：a，提供全天候、全球性的导航、定位服务。b，可进行高精 度、高速度的实时精密导航和定位。c，用途广泛，操作简单。 2.GPS卫星的3个基本功能：a，执行地面监控站的指令，接收和储存由地面监控站发来 的导航信息。b，向GPS用户播送导航电文，提供导航和定位信息。c，通过高精度卫星钟向用户提供精密的时间标准。 3.主控站的作用：a，把卫星星历、卫星钟差、大气层修正参数等数据传送到注入站。b， 提供全球定位系统的时间基准。c，调整偏离轨道的卫星，使之沿预定轨道运行。d，启用备用卫星以取代失效的工作卫星。注入站的作用：将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器。监控站的作用：接收卫星信号，为主控站提供卫星的观测数据 4.用户设备部分包括：GPS接收机硬件、相应的数据处理软件、微处理机。GPS接收机硬 件包括接收机主机、天线、电源。主要功能是接收GPS卫星发射的信号，以获得必要的导航和定位信息及观测量，并经过简单数据处理实现实时导航和定位。 5.天球：以地球质心为中心，半径无穷大的球体。 6.黄道：地球绕太阳公转时的轨道平面和天球表面相交的大圆。黄赤交角=23.5° 7.春分点：太阳由南半天球向北半天球运动时，所经过的天球黄道和天球赤道的交点。 8.岁差:平北天极以北黄极为中心，以黄赤交角为半径的一种顺时针圆周运动。 9.章动：真北天极绕平北天极所作的顺时针椭圆运动。 10.极移：地级在地球表面上的位置随时间而变化的现象。 11.WGS—84大地坐标系：原点位于地球质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极（CIP） 方向，X轴指向BIH1984.0的零子午面和CIP赤道的交点，Y轴与Z,X轴构成右手坐标系。 12.恒心时：以春分点为参考点，由春分点的周日视运动所确定的时间。具有地方性。 13.太阳时：包括真太阳时和平太阳时。以真太阳作为观察地球自转的参考点，由真太阳的 周日视运动所确定的时间为真太阳时。假设某个参考点的视运动速度等于真太阳周年的平均速度，且在天球赤道上作周年视运动，这个假设的参考点在天文学中称为平太阳。 平太阳连续两次经过本地子无午圈的时间间隔，为一个平太阳日。具有地方性。 14.世界时：以平子夜为零点起算的格林威治平太阳时称为世界时（UT）。 15.二体问题：忽略所有的摄动力，仅考虑地球质心引力研究卫星相对于地球的运动，在天 体力学中，称之为二体问题。 16.开普勒6轨道参数：轨道平面参数：轨道平面倾角i，升交点赤经Ω；轨道椭圆形状参 数：轨道椭圆长半径a，轨道椭圆离心率e；轨道椭圆定向参数：近地点角距ω；时间参数：卫星通过近地点的时刻t。 17.受摄运动：在考虑中心引力的同时，考虑摄动力的影响来研究地球的运动。 1.伪随机噪声码的特点：良好的自相关性、确定的编码规则、周期性的、可复制的码序列。 2.P码和Ｃ/Ａ码都是伪随机噪声码。 Ｃ/Ａ由两个10级反馈移位寄存器相组合产生，由两个具有相同码长的数码率但结构不同的m序列相乘得到的组合码。也称捕获码、粗码。Ｃ/Ａ特点：码长很短易于捕获； 码长宽度较大、精度较低。 P码由两组各有12级反馈移位寄存器的电路产生。也称精码。P码特点：用于较精密的导航和定位；保密，不供民用。 a，一般先捕获Ｃ/Ａ码，后根据导航电文中的有关信息，可容易捕获P码；b，码相关法伪距测量是通过调整自相关函数，测定测距码信号由卫星到达测站的传播时间实现的。 3.伪距测量原理：当卫星发射的测距码信号经过t秒传播时间后到达接收机，接收机立刻 产生一个结构完全相同的复制码序列，并在时延器的控制下不断调整T，直到R（t）=1为止。这时有T=t，信号传播时间t乘以光速c，得到站星距离。由于其中包含卫星钟和