儒略日名词解释
GPS名词解释

静态相对定位:用两台接收机分别安置在基线的两端点,其位置静止不动,同步观测相同的4颗以上GPS卫星,确定基线两端点的相对位置
整周未知数:时刻载波在空间传输上的整周期数,它是一个无法通过观测获得的未知因数。
周跳:由于仪器线路的瞬时故障,卫星信号被障碍物暂时阻断,载波锁相环路的短暂失锁等因素的影响,引起计数器在某一时间无法连续计数
LADGPS:在一个较大区域布设多个基准站以及构成基准站网,其中常包括一个或数个监控站,位于该区域中的用户根据多个基准站所提供的改正信息,经平差计算后球的用户站定位改正数,这种差分GPS定位系统称为具有多个基准站的局部区域差分GPS系统
WADGPS:在一个相当大的区域中相对较少的基准站组成差分GPS网,各基准站将求得距离改正数发送给数据处理中心,由数据处理中心统一处理,将各种GPS观测误差源加以区分,然后再传递给用户,这样一种系统称为广域差分GPS系统
世界时:以平子午夜为零时起算的格林尼治沿平太阳时,称为世界时UT
原子时:以物质内部原子运动特征为基础,由于物质内部原子跃迁,所辐射和吸收的电磁波频率具有很高的稳定性和复现性,由此建立的原子时
协调世界时:1972年起采用的一种一原子时秒长为基础在使时刻尽量接近于世界时的一种折中的时间系统
3.轨道椭圆定向参数:ω为近升角距;
4.时间参数:τ为卫星通过近地点的时刻;
(历元)天球坐标系:它的远点为地球质心M,Z轴指向为(历元)平北天极Po,X 轴指向(历元)平春分点Ro,Y轴垂直于XMZ平面且与X轴和Z轴构成右手系
(观测)平天球坐标系原点为地球质心M,Z轴指向观测时刻t的平北天极n为相应春分点,Xt指向Rt,Yt轴垂直于XtMZt平面且与Xt轴和Zt轴构成右手系
GPS原理与应用复习重点

一、 填空题1.GPS系统由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)等三部分组成。
2.GPS工作卫星的地面系统,目前主要由分布在全球的5个地面站组成,其中包括一个主控站、三个信息注入站和五个卫星监测站。
3.主控站一个,设在美国本土科罗拉多.斯平士(Colorado Springs)的联合空间执行中心。
注入站现有3个,分别设在印度洋的狄哥•伽西亚(Diego Garcia)、南大西洋的阿松森岛(Ascension)和南太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein)。
五个监测站除主控站和注入站外,还在夏威夷设立了一个监测站。
4.在GPS信号接收机的分类中,按接收机的载波频率分类:单频接收机(SingleFrequency Receiver) 、双频接收机(Double Frequency Receiver)、双系统接收机 (GPS+GLONASS);按接收机的用途分类:导航(Navigation)型接收机、测地(Survey)型接收机、授时(Time)型接收机;按接收机的通道数分类:多通道接收机、序贯通道接收机、多路复用通道接收机;按接收机的工作原理分类:码相关型接收机、平方型接收机、混合型接收机。
5.坐标系统与时间系统是描述卫星运动,处理观测数据和表达观测站位置的数学与物理基础。
6.坐标系统是由原点(origin)位置、坐标轴(Coordinate Axis)的指向和尺度(Scale)所定义的。
在GPS测量中,坐标系的原点一般取地球的质心(the mass center of the earth),而坐标轴的指向具有一定的选择性。
为了使用上的方便,国际上都通过协议来确定某些全球性坐标系统的坐标轴指向,这种共同确认的坐标系,通常称为协议坐标系(Conventional Coordinate System)。
7.测量时间,同样必须建立一个测量的基准,即时间的单位(尺度)和原点(起始历元)。
《GPS原理及其应用》习题

《GPS原理及其应用》习题集第一章思考题[1]名词解释:天球;赤经;赤纬;黄道;春分点;岁差;章动;极移;世界时;原子时;协调世界时;儒略日。
[2]简述卫星大地测量的发展历史,并指出其各个发展阶段的特点。
[3]试说明GPS全球定位系统的组成。
[4]为什么说GPS卫星定位测量技术问世是测绘技术发展史上的一场革命?[5]简述GPS、GLONASS与NA VSAT三种卫星导航定位系统工作卫星星座的主要参数。
[6]简述(历元)平天球坐标系、(观测)平天球坐标系以及瞬时极(真)天球坐标系之间的差别。
[7]怎样进行岁差旋转与章动旋转?它们有什么作用?[8]为什么要进行极移旋转?怎样进行极移旋转?[9]简述协议地球坐标系的定义。
[10]试写出由大地坐标到地心空间直角坐标的变换过程。
[11]综述由(历元)平天球坐标系到协议地球坐标系的变换过程。
[12]简述恒星时、真太阳时与平太阳时的定义。
[13]什么是GPS定位测量采用的时间系统?它与协调世界时UTC有什么区别?[14]试述描述GPS卫星正常轨道运动的开普勒三大定律。
[15]试画图并用文字说明开普勒轨道6参数。
[16]简述地球人造卫星轨道运动所受到的各种摄动力。
[17]地球引力场摄动力对卫星的轨道运动有什么影响?[18]日、月引力对卫星的轨道运动有什么影响?[19]简述太阳光压产生的摄动力加速度,并说明它对卫星轨道运动有何影响?[20]综述考虑摄动力影响的GPS卫星轨道参数。
[21]试写出计算GPS卫星瞬时位置的步骤。
第二章思考题[1]名词解释:码;码元(比特);数码率;自相关系数;信号调制;信号解调;SA技术。
[2]试说明什么是随机噪声码?什么是伪随机噪声码?[3]C/A码和P码是怎样产生的?[4]试述C/A码和P码的特点。
[5]试述伪随机噪声码测距原理。
[6]试述导航电文的组成格式。
[7]名词解释:遥测字;交接字;数据龄期;时延差改正;传输参数。
[8]简述导航电文数据块Ⅱ的主要内容。
儒略日与公历转换公式

儒略日与公历转换公式儒略日是一种表示日期的方法,它最初由儒略历制定者所使用,后来被广泛应用于科学和天文学领域。
儒略日是指自公元前4713年1月1日中午12点(格林威治时间)至今所经历的天数。
儒略日的计算涉及到公历和儒略历的转换,下面介绍一下常用的儒略日与公历转换公式。
儒略日转公历日期公式:首先,儒略日数J的整数部分代表的是距离公元前4713年1月1日中午12点的天数,而小数部分代表的是当天已经过去的时间(例如,0.5代表中午12点半)。
为了将儒略日转换成公历日期,我们需要使用以下公式:L = J + 68569N = (4L / 146097)L = L - (146097N + 3) / 4I = (4000(L+1))/1461001L = L - (1461I/4) + 31J = 80L/2447D = L - (2447J/80)L = J / 11M = J + 2 - 12LY = 100(I - 49) + L + M其中,L是一个中间变量,N是每400年有多少个闰年的修正项,I是每100年有多少个闰年的修正项,J是一个中间变量,D是日期,M是月份,Y是年份。
公历日期转儒略日公式:如果我们已知公历日期,想要将其转换成儒略日,则可以使用以下公式:J = (1461(Y+4800+(M-14)/12))/4+(367(M-2-12((M-14)/12)))/12 - (3((Y+4900+(M-14)/12)/100))/4 +D-32075其中,Y是年份,M是月份,D是日期,J是儒略日数。
以上就是儒略日与公历转换的公式,它们在天文学、地球科学和计算机科学等领域都有广泛应用。
五、时间标示法

GPS系统内部所采用的时间系统是GPS时 GPS系统内部所采用的时间系统是GPS时,其时间零点 系统内部所采用的时间系统是GPS 定义为处于1980 1980年 日夜与1980 1980年 定义为处于1980年1月5日夜与1980年1月6日晨之间的 子夜,GPS时系统在标示时间时所采用的最大时间单位 子夜,GPS时系统在标示时间时所采用的最大时间单位 为周(week (week, 604800秒 其标示时间的方法是1980 为周(week,即604800秒),其标示时间的方法是1980 时开始起算的周数(WN, number) 年1月6日0时开始起算的周数(WN,week number) 加上被称为周内时间(TOW week)的从每周周 加上被称为周内时间(TOW ,Time of week)的从每周周 周日子夜开始起算的秒数, 1980年 六/周日子夜开始起算的秒数,如:1980年1月6日0时0 GPS时标示法为 时标示法为( 周第0 2004年 分0秒)用GPS时标示法为(第0周第0秒),而“2004年5 10时 15秒 GPS时标示法则为 1268周第 时标示法则为( 月1日10时5分15秒”用GPS时标示法则为(第1268周第 554715秒 GPS卫星所发送的导航电文中 卫星所发送的导航电文中, 554715秒),在GPS卫星所发送的导航电文中,时间信 息的标示就是采用这样的形式。 息的标示就是采用这样的形式。
时间标示法
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时间标示法 时间标示法指的是表示时间的方法, 时间标示法指的是表示时间的方法,它有别于定 义时间尺度的时间系统,而是建立在时间系统之上的 义时间尺度的时间系统, 时间表达方式, GPS应用和数据处理中 应用和数据处理中, 时间表达方式,在GPS应用和数据处理中,常常会涉 及许多不同的时间标示法, GPS系统内部所采用的 及许多不同的时间标示法,如GPS系统内部所采用的 GPS时标示法 GPS测量应用中经常采用的年积日标 时标示法, GPS时标示法,GPS测量应用中经常采用的年积日标 示法, 示法,在科学领域普遍采用的儒略日标示法和在日常生 活中普遍采用的历法标示法等。 活中普遍采用的历法标示法等。 这些不同的时间标示法 不同的时间标示法, 这些不同的时间标示法,实际上是出于不同的目 的而人为定义出来的,它们之间是可以严格地进行相 的而人为定义出来的,它们之间是可以严格地进行相 互转换的
时间转换--年积日-儒略日-GPS周

4. mjd2cal 将简化儒略日转换到公历时间
function cal=mjd2cal(mjd) % mjd2cal 将简化儒略日转换到公历年月日时分秒。 % cal=mjd2cal(mjd) 返回的 cal 是 1x6 矩阵,6 列分别为年月日时分秒 % mjd:简化儒略日 jd=mjd+2400000.5; cal=jd2cal(jd);
2. gps2cal1 由公历日期和 GPS 周内秒计算公历时间
function cal=gps2cal1(date,tow) % gps2cal1 由公历日期和 gps 周内秒计算公历 GPS 时间 % cal=gps2cal1(date,tow) 返回的公历是 1x6 矩阵,6 列分别为年月日时分秒 % date:1x3 矩阵,3 列分别为公历年月日 % tow:GPS 周内秒 mjd=cal2mjd(date); % GPS 从 MJD44244 开始 week=floor((mjd-44244)/7); cal=gps2cal([week,tow]);
end if themonth>=3 juliaday=juliaday+1; end end mjd(1)=theyear; mjd(2)=juliaday; 日
%当月份大于 2 月时,在平年的ulian
6. jd2cal 从儒略日计算公历时间
else leap=1; end end %%%%%%采用平年的日历,按 1-12 月分月计算 julian 日期 if themonth==1 juliaday=theday; end if themonth==2 juliaday=theday+31; end if themonth==3 juliaday=theday+59; end if themonth==4 juliaday=theday+90; end if themonth==5 juliaday=theday+120; end if themonth==6 juliaday=theday+151; end if themonth==7 juliaday=theday+181; end if themonth==8 juliaday=theday+212; end if themonth==9 juliaday=theday+243; end if themonth==10 juliaday=theday+273; end if themonth==11 juliaday=theday+304; end if themonth==12 juliaday=theday+334; end if leap==1 if themonth<=2 %如果是闰年,当月份小于 2 月时,julian 日期与平年相同 juliaday=juliaday; %其他情况是闰年
GPS时等时间表示的换算例子

GPS数据处理时常需要用到IGS站的观测文件和精密星历。
因为两种文件的命名是以不同的时间标示法来取的。
格里高利历也就是平时我们所认识的日历,而年积日和GPS时的时间标示法不够直观。
在下载IGS站的观测文件和精密星历文件时需要一个小小的计算或者在Linux下用命令进行换算,这些貌似有些繁琐。
所以就写了这么一个小的转换软件,它能将输入的格里高利历转换成对应的年积日和GPS时,这样很方便下载对应的IGS文件。
例子:输入2008 6 30 结果为182 1486 1第一个数182是2008年6月30日对应的年积日,也就是说这一天是2008年的第182天。
第二个数1486是2008年6月30日对应的GPS时,一般也称第1486周。
这是从1980年1月6日0时开始起算的周数。
第三个数1表示2008年6月30日这一天是星期一,这个是从星期天起算的,也就是0~6。
数字是几就表示星期几。
儒略日在天文学有一种连续纪日的儒略日(JD),也叫凯撒日。
它以儒略历公元前4713年1月1日的GMT正午为第0日的开始。
还有一种简化儒略日(MJD):MJD=JD-2400000.5MJD的第0日是从公历1858年11月17日的GMT零时开始的。
需要注意:儒略历公元前4713年1月1日相当于公历公元前4713年11月24日。
儒略日(Julian day)是指由公元前4713年1月1日,协调世界时中午12时开始所经过的天数,多为天文学家采用,用以作为天文学的单一历法,把不同历法的年表统一起来。
儒略日是一种不用年月的长期纪日法,简写为JD。
是由法国学者Joseph Justus Scliger(1540-1609)在1583年所创,这名称是为了纪念他的父亲——意大利学者Julius Caesar Scaliger(1484-1558)。
儒略日的起点订在公元前4713年(天文学上记为-4712 年)1月1日格林威治时间平午(世界时12:00),即JD 0 指定为4713 B.C. 1月1日12:00 UT到4713 B.C. 1月2日12:00 UT的24小时。
儒略日名词解释

儒略日名词解释:
儒略日是在儒略周期内以连续的日数计算时间的计时法,主要是天文学家在使用。
儒略日数的计算是从格林威治标准时间的中午开始,包含一个整天的时间,起点的时间(0日)回溯至儒略历的公元前4713年1月1日中午12点(在格里历是公元前4714年11月24日),这个日期是三种多年周期的共同起点,且是历史上最接近现代的一个起点。
儒略日期是以格林威治标准时中午12:00的儒略日加上那一天的瞬时时间的分数。
儒略日期是儒略日添加小数部分所表示的儒略日数。
儒略周期(是开始于公元前4713年,长达7980年的纪年法,被用于历史上各种不同历法的日期转换。
公元2018年是儒略周期的6731年,下一个儒略周期将开始于公元3268年。
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儒略日名词解释
儒略日是一种闰周不等的日历的计算方法。
使用该种方法的多为教皇,君主,贵族和神职人员等。
每个星期的天数在整个儒略历中都是相同的。
但有一种历法,它被称为公历(ecclesiastical calendar),这种历法定义每星期七天,而星期天则在下一个星期的周三。
这样就能够根据二十四节气的不同排列出十二个月,四季,纪念日,假日和宗教节日。
根据公历,星期的确定由其太阳历的日数来决定:每年的天数(天)等于该年的平年的公历日数(天)、对应的是平年或者闰年。
因此,两个平年相比,天数少的那个才是闰年。
这样每年的总天数就是平年的数加上一天,总天数与历年天数的差额,再除以365就是儒略历的历年。
所以在公历中所谓的“闰年”只不过是“闰周”不同而已,并非真正的闰年。
闰年并非年份除以2的余数是4的倍数的才算闰年。
日历的平年年份为365日或366日;而平年的日数比较多。
而这些多出来的日子放在下一个星期里面。
按照公历,星期天在哪个星期的周三,就是周三个儒略日的那一周的周三。
一个星期天不能被分成两天,当然也不可能闰月。
如果一年12个月正好是366天,那么第一个月是31天,第二个月是30天,余下的七个月依次类推。
但由于地球绕太阳运转的轨道是椭圆形的,因此太阳在一年内不是直射于赤道,就是斜射于赤道,所以一年内的农历月份并不完全是30天。
最多时一年是354天(每四年一闰,故有闰年之称),最少时只有354天(每五年一闰,故有闰月之称)。
在欧洲历史上,大约在12世纪中叶以后,日耳曼民族大量迁
入罗马帝国境内,罗马历法遂逐渐被日耳曼民族的风俗习惯所改变。
大约在8世纪,又经查理曼大帝加以改革,把旧的儒略历改为“查理曼历”,并从9世纪起正式采用。
但是到11世纪初,罗马教皇格里高利一世(Gregory I)根据阿拉伯历法改革了历法,恢复了使用旧的儒略历,即当今仍在使用的格里历,只是对天数进行了改革,将周天增加了23小时,增加了5天。
现代西方各国通用的“格里历”,是在1582年教皇格里高利十三世(Gregory XI)颁布了教皇历,亦即“儒略历”基础上修订的,又称为“格里高利历”。
格里历为全世界所通用,而历史上曾一度在中国使用过的“回历”却随着时间的推移而日趋衰微。