《GPS测量原理及应用》武大第三版,复习资料
GPS测量原理及应用 复习资料
《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、航摄飞行导航、机载GPS航测等航测成图的各个阶段；在地球动力学方面，GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测；此外，GPS技术还用于海洋测量、水下地形测绘、军事国防、智能交通、邮电通信、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、环境监测、金融、公安等部门和行业。
武大GPS复习
一、填空（每空0、5分，共20分）1、子午卫星导航系统采用6颗卫星，并都通过地球得南北极运行。
2、自1974年以来，GPS计划已经历了方案论证、系统论证、生产实验三个阶段。
总投资超过200亿美元。
3、按照《规范》规定，我国GPS测量按其精度依次划分为AA、A、B、C、D、E六级，其中C级网得相邻点之间得平均距离为15～10km，最大距离为40km。
覿鑲琏嬪溃鲟歟。
4、协调世界时就是综合了世界时与原子时得另一种记时方法，即秒长采用原子时得秒长，时刻采用世界时得时刻。
门齙浍扪貫炖釅。
5、卫星钟采用得就是GPS时，它就是由主控站按照美国海军天文台（USNO）得协调世界时（UTC）进行调整得。
在1980年1月6日零时对准，不随闰秒增加。
呒陆頗塹烏邇癬。
6、当GPS信号通过电离层时，信号得路径会发生弯曲，传播速度会发生变化。
这种距离改正在天顶方向最大可达50m，在接近地平线方向可达150m。
览渔绍鈺習債谵。
7、在GPS定位测量中，观测值都就是以接收机得相位中心位置为准得，所以天线得相位中心应该与其几何中心保持一致。
铄諏緘虚樞輝腽。
8、当使用两台或两台以上得接收机，同时对同一组卫星所进行得观测称为同步观测。
9、按照GPS系统得设计方案，GPS定位系统应包括空间卫星部分、地面监控部分与用户接收部分。
10、在接收机与卫星间求二次差，可消去两测站接收机得相对钟差改正。
在实践中应用甚广。
11、卫星星历误差实际上就就是卫星位置得确定误差。
也就是一种起始数据误差，其大小主要取决于卫星跟踪站得数量及空间分布、观测值得数量及精度、轨道计算时所用得轨道模型及定轨软件得完善程度。
缲穢椏驼黷邁莖。
12、GPS网得图形设计主要取决于用户得要求、经费、时间、人力以及所投入接收机得类型、数量与后勤保障条件等。
丟項钡琏阉鈍鹪。
13、根据不同得用途，GPS网得图形布设通常有点连式、边连式、网连式及边点混合连接四种基本方式。
选择什么方式组网，取决于工程所要求得精度、野外条件及GPS接收机台数等因素。
GPS测量原理及应用复习题
N0 .
20.SA 和 AS 技术的目的是什么?实施 SA 和 AS 技术后对定位有何影响？ 目的 : 美国为防了防止未经许可的用户把 GPS 用于军事目的（进行高精度实时动态定 位） 。 影响：降低单点定位的精度；降低长距离相对定位的精度；AS 技术会对高精度相对定位 数据处理，整周未知数的确定带来不便。 21．图形强度因子可分为哪几类？图形强度误差与何有关？并说明原因 分类： 平面位置精度因子 HDOP 高程精度因子 VDOP 空间位置精度因子 PDOP 接收机钟差精度因子 TDOP 几何精度因子 GDOP 与等效距离误差σ0 有关 原因：精度因子的数值是有接收机与卫星在空间的几何图形分布决定的。高度截止角越 小，六面体体积越大，所测卫星在空间的分布范围也越大，图形强度因子越小，但传播 误差增大，对等效距离影响越大，因此在测量定位中高度截止角一般定为 8 15 。 22.差分 GPS 可分为哪几类？各自的构成、特点和适应范围？ 单基准站差分：分为位置差分、伪距差分和载波相位差分；结构和算法简单，技术上较 为成熟。主要用于小范围差分定位工作。 局部区域差分：有多个基准站，每个基准站与用户之间均有无线电数据通信连；用户与 基准站之间的距离一般在 500km 以内才能获得较好的精度，适用于较大范围差分定位工 作。 广域差分：对 GPS 观测量的误差源加以区分，表现在星历误差、大气延时误差和卫星钟 差误差三方面。特点是大范围定位精度布均匀，覆盖区域广，硬件设备及通信工具昂 贵。应用于一国或几个国家的广大区域（2000km）的差分定位。 23 ． GPS 测量与卫星、信号传播、接收机有关的误差分别有哪些？相V 确定了卫星在轨道上的瞬时位置 11．试述 GPS 卫星信号的内容及其作用？ （1）载波——加载和传送码信号，其本身也是重要的测量对象 （2）测距码——测定站星距离 （3）数据码——确定卫星的瞬时位置 12．简述 C/A 码和 P 码各自特点？ C/A 码:码元宽度较大，码长较短，易于捕获。结构公开，可供广大用户使用。 P 码：码元宽度较小，码长较长，不易捕获。结构不公开，供美军方及特权用户用。 13．简述 GPS 接收机由哪几个单元组成的？信号通道 各单元的作用？ 组成：GPS 接收机天线单元、变频器及中频放大器和电源。 作用（信号通道） ： （1）搜索卫星并牵引跟踪卫星； （2）对广播电文数据信号实行接扩，解调出广播电文； （3）进行站星距离测量。 14．GPS 接收机按不同标准分类有哪些？ （1） 按用途分类： 1. 导航型接收机 2. 测地型接收机 3. 授时型接收机 （2） 按载波频率分类： 1. 单频接收机 2. 双频接收机 （3） 按通道数分类： 1. 多通道接收机 2. 序贯通道接收机 3. 多路多用通道接收机 （4） 按工作原理分类： 1. 码相关型接收机 2. 平方型接收机 3. 混合型接收机 4. 干涉型接收 15．试述 GPS 单点定位原理，写出定位方程式． 就是将飞行卫星的瞬时位置作为已知点，采用空间后方距离交会，得到待定点的空间位 置。
武大《GPS测量原理与应用》知识点总结
武大《GPS测量原理与应用》知识点总结第一篇：武大《GPS测量原理与应用》知识点总结武大《GPS测量原理与应用》知识点总结1、GPS的基本知识NAVSTARGPS“Navigation Satellite Timing and Ranging /Global Positioning System”卫星测时测距导航/全球定位系统.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、定位和定时功能。
2、GPS星座的基本参数24颗卫星分布在六个等间隔的轨道上，轨道面相对赤道面的倾角为55度，每个轨道面上有4颗卫星，卫星轨道为圆形，运行周期为11小时58分，3、子午导航系统的缺陷（1）卫星少，观测时间和间隔时间长，无法提供实时导航定位服务；（2）导航定位精度低（3）卫星轨道低，难以进行精密定轨（4）卫星信号频率低，不利于补偿电离层折射效应的影响；（5）观测时间长，效率低4、北斗系统的组成：“北斗卫星导航系统”系统是由空间卫星、地面控制中心站和北斗用户终端三部分构成。
5、北斗系统定位原理：空间球面交会测量原理(1)地面中心站通过2颗同步静止定位卫星传送测距问询信号，如果用户需要定位则马上回复应答信号。
地面中心站可根据用户的应答信号的时差计算出户星距离，这样以两颗定位卫星为中心以两个户星距离为半径可作出两个定位球,两个定位球又和地面交出两个定位圆。
(2)根据地面中心站的数字地图算出用户到地心的距离，然后利用以地心为中心的圆球与交线圆形成两个交点，再进行判断。
4、北斗导航定位系统的优缺点优点:如投资少，组建快；具有通信功能；捕获信号快等。
不足和差距:如用户隐蔽性差；无测高和测速功能；用户数量受限制；用户的设备体积大、重量重、能耗大等。
5、北斗系统三大功能快速定位、短报文通信、精密授时6、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。
【免费下载】GPS原理及应用 复习资料
第一章1试说明GPS全球定位系统的组成以及各个部分的作用。
(1) 空间星座GPS卫星星座由24颗（3颗备用）卫星组成，分布在6个轨道内，每个轨道4颗。
基本功能：接收和存储由地面监控站发出的导航信息，接收并执行监控站的控制指令；利用卫星的微处理机，对部分必要的数据进行处理；通过星载原子钟提供精密时间标准；向用户发送定位信息；在地面监控站的指令下，通过推进器调整卫星姿态和启用备用卫星。
(2) 地面监控地面监控部分由分布在全球的5个地面站组成，包括5个监测站，1个主控站，3个信息注入站。
监测站：对GPS卫星进行连续观测，进行数据自动采集并监测卫星的工作状况。
主控站：协调和管理地面监控系统，主要任务：根据本站和其它监测站的观测资料，推算编制各卫星星历、卫星钟差和大气修正参数，并将数据传送到注入站；提供全球定位系统时间基准；各监测站和GPS卫星原子钟，均应与主控站原子钟同步，测出其间的钟差，将钟差信息编入导航电文，送入注入站；调整偏离轨道的卫星，使之沿预定轨道运行；启用备用卫星代替失效工作卫星。
注入站：在主控站控制下，将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文和其它控制指令等，注入到相应卫星的存储系统，并监测注入信息的正确性。
(3) 用户设备由GPS接收机硬件和数据处理软件以及微处理机和终端设备组成。
GPS接收机硬件主要接收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，并经简单数据处理而实现实时导航和定位。
GPS软件主要对观测数据进行精加工，以便获得精密定位结果。
2试说明我国北斗导航卫星系统与GPS的区别一是使用范围不同。
“北斗一号”是区域卫星导航系统，只能用于中国及其周边地区，而GPS是全球导航定位系统，在全球的任何一点只要卫星信号未被遮蔽或干扰，都能接收到三维坐标数据。
二是卫星的数量和轨道是不同的。
“北斗一号”有3颗，位于高度近3.6万千米的地球同步轨道。
三是定位原理不同。
“北斗一号”是用户首先发射要求服务的信号，通过卫星转发至地面控制中心，地面控制中心计算出用户机的位置后再通过卫星答复用户，而GPS只需要4个卫星的位置信息，由用户接收机解算出三维坐标，由于“北斗一号”本身是二维导航系统，仅靠2颗星的观测信号尚不能定位，观测信号的获得需要具有转发或收发信号功能，而通信功能是GPS不具备的。
GPS测量原理与应用-复习参考
GPS测量原理与应⽤-复习参考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；⽤户部分——GPS接收机。
2、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6个近似圆形轨道上。
3、GPS⼯作卫星的地⾯监控系统包括⼀个主控站、三个注⼊站和五个监测站。
4、GPS卫星位置采⽤WGS-84⼤地坐标系。
5、GPS系统中卫星钟和接收机钟均采⽤稳定⽽连续的GPS时间系统。
6、GPS卫星星历分为预报星历(⼴播星历)和后处理星历（精密星历）。
7、GPS接收机依据其⽤途可分为：导航型接收机、测地（量）型接收机和授时型接收机。
8、在GPS定位⼯作中，由于某种原因，如卫星信号被暂时阻挡，或受到外界⼲扰影响，引起卫星跟踪的暂时中断，使计数器⽆法累积计数，这种现象称为整周跳变（周跳）9、根据不同的⽤途，GPS⽹的图形布设通常有：点连式、边连式、⽹连式和边点混合连接四种基本⽅式。
选择什么样的组⽹，取决于⼯程所要求的精度、野外条件及GPS接收机台数等因素。
10、卫星定位中常采⽤空间直⾓坐标系及其相应的⼤地坐标系，⼀般取地球质⼼为坐标系原点。
11、我国⽬前常采⽤的两个国家坐标系是1954年北京坐标系和1980年国家⼤地坐标系。
12、GPS接收机的天线类型主要有：单板天线；四螺旋形天线；微带天线和锥形天线。
13、GPS接收机主要由GPS接收机天线单元、GPS接收机主机单元和电源三部分组成。
14、单站差分按基准站发送信息的⽅式来分，可分为、位置差分伪距差分和载波相位差分。
15、与信号传播有关的误差有电离层折射误差、对流层折射误差及多路径效应误差。
16、GPS的数据处理基本流程包括数据采集、数据传输、数据预处理、基线结算、GPS⽹平差。
17、GPS卫星的地⾯监控系统包括⼀个主控站、三个注⼊站和五个监测站。
18、对于N台GPS接收机构成的同步观测环，有J条同步观测基线，其中独⽴基线数为N-119、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流层折射对观测量的影响，所以定位精度较⾼，基线长度不受限制，所以作业效率较⾼。
(完整word版)GPS测量原理与应用复习资料
GPS 测量原理及应用第一章绪论•GPS 的含义：全球定位系统（GPS）是一个空基全天候导航系统，它由美国国防部开发，用以满足军方在地面或近地空间内获取在一个通用参照系中的位置、速度和时间信息的要求。
•卫星导航系统分类：①按用户接收机是否发射信号分类：无源系统、有源系统。
②按测量的参数分类：测距导航系统、测距离差导航系统、卫星多普勒导航系统、测角导航系统、混合系统。
③按卫星运行轨道高度分类：低轨道（近地轨道）、中高轨道、同步轨道。
④④按工作区域分类：全球覆盖系统、区域覆盖系统。
–北斗一号卫星导航定位系统：①北斗导航系统同时具备定位与双向通信能力，可以独立完成移动目标的定位与调度功能；GPS 系统本身不具备通信能力，需要和其他通讯系统结合才能实现移动目标的远程定位与监控功能。
②北斗导航系统是区域性导航系统；GPS系统是全球性导航系统。
③北斗导航系统是由我国自主控制；GPS系统是由美国军方控制。
–欧盟伽利略系统：①空间段：由分布在三个轨道上的30 颗中等高度轨道卫星（MEO）构成，每个轨道面上有10 颗卫星（9 颗正常工作，1 颗运行备用）；轨道面倾角56 度。
②地面段：包括全球地面控制段、全球地面任务段、全球域网、导航管理中心、地面支持设施地面管理机构。
③用户：用户端主要就是用户接收机及其同等产品，伽利略系统考虑将与GPS、GLONASS 的导航信号一起组成复合型卫星导航系统，因此用户接收机将是多用途、兼容型接收机。
–前苏联GLONASS 系统：星座轨道为3个等间距椭圆轨道，轨道面间夹角120°，轨道倾角64.8°，偏心率0.01，每个轨道上等间距地分布8颗卫星。
卫星离地高度19100km，绕地运行周期为11 时15 分，地迹重复周期为8 天，轨道同步周期17圈。
其卫星轨道倾角大于GPS卫星轨道倾角，所以在高纬度地区的可视性好。
面控制系统包括1 个系统控制中心、1 个指令跟踪站，网络分布于俄罗斯境内。
武汉大学测绘学院GPS测量与数据处理复习资料
GPS测量与数据处理复习要点武汉大学测绘学院XX一、GPS网及其建立1、GPS网：采用GPS技术建立的测量控制网，由GPS点和基线向量所构成。
2、GPS静态测量的特点：（1）测量精度高（2）选点灵活，无需造标，布网成本低（3）可全天候作业（4）观测时间短，作业效率高（5）观测、处理自动化（6）可获得三维坐标3、GPS网的建立过程：（1）设计准备阶段：项目规划；技术设计；资料搜集整理；仪器检定和检验；踏勘、选点和埋石（2）测量实施/施工作业阶段：实地了解测区状况；卫星状况预报；确定作业方案；外业观测；数据传输备份；基线解算及其质量控制（3）数据处理：网平差及其质量控制；技术总结；成果验收。
4、几个基本概念：（1）观测时段：从测站上开始接受卫星信号起止停止观测间的连续工作时间段称为观测时段，简称时段，时段持续的时间称为时段长度。
（2）同步观测：两台或两台以上的GPS接收机同时对同一组卫星信号进行观测。
（3）基线向量：利用进行同步观测的GPS接收机所采集的观测数据计算出的接收机间的三维坐标差，简称为基线。
（4）同步观测基线：利用同一时段的同步观测数据所确定出的基线向量被称为同步观测基线（5）闭合环：由多条基线向量首尾相连所构成的闭合图形（6）复测基线：在某两个测站间，由多个时段的同步观测数据所获得的多个基线向量结果称为复测基线（7）同步闭合环：三台或三台以上的GPS接收机进行同步观测所获得的基线向量所构成的闭合环，简称为同步环（8）独立基线向量：若一组基线向量中的任何一条基线向量都无法用该组中其他基线向量的线性组合来表示，则该组基线向量就是一组独立的基线向量（9）独立观测环：由独立观测基线所构成的闭合环即非同步观测环也称为异步环（独立观测环闭合差的大小可作为评定基线解算结果质量的有力指标）5、GPS网的质量及质量控制：（1）质量=精度+可靠性+（成果适用性）（2）质量控制：质量检验（指标）和质量改善（措施）（3）影响GPS质量的因素：GPS基线向量的质量（依赖于观测数据和处理方法）；常规地面观测值的质量（观测方法）；起算数据的精度、数量和分布（网的设计及已有成果的质量）；GPS网的结构（网的设计和外业观测方案）；数据处理方法的完备性（数据处理软件及其解算方案）二、GPS处理的技术设计1、技术设计的依据：GPS处理规范及规程；测量任务书或测量合同书；其他规范与规程2、GPS网的精度和密度设计：用途/目的→GPS等级（AA、A、B、C、D、E）→精度密度设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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、航摄飞行导航、机载GPS航测等航测成图的各个阶段；在地球动力学方面，GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测；此外，GPS技术还用于海洋测量、水下地形测绘、军事国防、智能交通、邮电通信、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、环境监测、金融、公安等部门和行业。
第二章坐标系统和时间系统1、天球：指以地球质心为中心，半径r为任意长度的一个假想球体，为建立球面坐标系统，必须确定球面上的一些参考点、线、面和圈。
天球坐标系2、天球坐标系：以天球及天球上的点线圈为基础所建立的坐标系。
3、天球坐标系的基准点：春分点；天球坐标系的基准面：天球赤道面。
4、天球坐标系的特点：与地球自转无关，用于描述卫星的运行位置和状态。
5、分类三种：瞬时真天球坐标系，瞬时平天球坐标系，协议天球坐标系；6、分类三种关系：协议天球坐标系——岁差——瞬时平天球坐标系——章动——瞬时真天球坐标系。
地球坐标系7、地球坐标系：以地球及地球上的点线圈为基础所建立的坐标系8、地球坐标系的基准面：地球赤道面；地球坐标系的基准点：地球赤道面和格林尼治时间子午面的交点。
9、地球坐标系的特点：随同地球自转，用于描述地面观测站的位置。
10、分类两种：瞬时地球坐标系，协议地球坐标系。
11、分类两种关系：协议地球坐标系——极移——瞬时地球坐标系。
站心坐标系12、站心坐标系：以测站及测站上的点线圈为基础建立的坐标系。
13、站心坐标系特点：随同地球自转，用于描述地面观测站与卫星的关系、卫星在空中的分布情况。
14、分类两种：站心地平直角坐标系，站心极坐标系。
15. 完全定义一个空间直角坐标系必须明确：①坐标原点位置②三个坐标轴的指向③长度单位.16. 参心坐标系和质心坐标系的定义：参心是椭球的几何中心，质心是椭球的质量中心17. 岁差：春分点除因地球自转轴方向改变引起的变化外还因黄道的缓慢变化而变化18. 章动：地球瞬时自转轴在惯性空间不断改变方向的周期性运动。
19. 我国目前常用的两个国家大地坐标系统：①1954年北京坐标系（参心坐标系）②1980年国家大地坐标系（参心坐标系，大地原点设在我国西部—陕西省泾阳县永乐镇）20、坐标转换方法：七参数法（3个平移参数，3个旋转参数，1个尺度参数）；多项式拟合法。
21、坐标转换：协议地球坐标系—极移改正—瞬时极地球坐标系—旋转时角—真天球坐标系—岁差—平天球坐标系—章动—协议天球坐标系22、长时间计时方法：阳历（儒略历，格里历），阴历，阴阳历；儒略日，简化儒略日，GPS周（GPS系统中使用的连续计时法）23、GPS卫星位置采用WGS-84大地坐标系。
24、GPS系统中卫星钟和接收机钟均采用稳定而连续的GPS时间系统。
第三章卫星运动基础及GPS卫星星历1. 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。
2．卫星的无摄运动（二体运动）：只考虑地球质心引力作用的卫星运动。
卫星的受摄运动：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。
3. 中心引力：质量集中于球心的质点所产生的引力。
4. 开普勒轨道六参数（轨道根数a，e，V，Ω，i，ω）①长半径a②扁心率e（或短半径b）③真近点角V（在轨道平面上卫星与近地点之间的地心角距）④升交点半径Ω（在赤道面上，升交点N与春分点γ之间的地心夹角）⑤轨道面倾角ί（卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角）⑥近地点角距ω（在轨道平面上近地点A与升交点N之间的地心角距）5、开普勒三定律：①轨道定律：卫星运行的轨道是一个椭圆，该椭圆的一个焦点与地球质心重合。
②面积定律：在相同时间内所扫过的面积相等。
③周期定律：运动周期的平方与轨道椭圆长半轴的立方之比是一个常数。
6. 卫星星历：描述卫星运动轨道的信息。
有了卫星星历就可以计算出任意时刻的卫星位置及其速度。
7.GPS卫星星历的分类：①预报星历(广播星历)：用户接收机接收卫星发射的含有轨道信息的导航电文，经过解码器便可获得所需的预报星历。
优点：实时缺点：精度低内容：瞬间开普勒六参数等共17个参数。
通用数据格式：伪随机编号，年，月，日，时，分，秒，②后处理星历：是一些国家某些部门，根据各自建立的卫星跟踪站所获得的对GPS卫星的精密观测资料，应用与确定广播星历相似的方法而计算的卫星星历。
（包括精密星历、快速星历、超快速星历）优点：轨道参数准确缺点：不能做到实时第四章GPS卫星导航电文和卫星信号1、GPS信号结构包括：测距码（P码，C/A码）；数据码（导航电文，D码）；载波（L1，L2载波）。
GPS卫星信号是GPS卫星向广大用户发送的用于导航定位的调制波导航电文①导航电文（卫星电文、数据码/D码）：GPS卫星的导航电文是用户用来定位和导航的数据基础。
②导航电文主要包括：卫星星历，时钟改正，电离层时延延正，工作状态信息以及C/A码转换到捕获P码的信息。
③卫星星历每小时更新一次，12.5min播完一次。
测距码①C/A码（粗码）：用于分址，搜捕卫星，粗测距，民用码，仅L1调制。
②P码（精码）：用于分址，精密测距，为军用码，L1、L2测距。
载波①L1、L2载波②作用：加载低频信号（难以传输）、测距。
2、码：表达信息的二进制数及其组合。
3、码元：码组合中的每个二进制数均称为码元，单位是bit4、码长：一个周期内码元的最大个数，以Nu表示。
5、调制：将频率较低的信号加载在频率较高的载波上的过程称为调制。
6、GPS接收机的分类：①按用途：导航型、测地型、授时型接收机②按载波频率：单频和双频接收机③按通道数：多通道、序贯通道、多路多用通道接收机④按工作原理：码相关型、平方型、混合型、干涉型接收机7、GPS接收机的组成：由GPS接收机天线单元，GPS接收机天线主机单元和电源三部分组成。
************************************************************************* ******第五章GPS卫星定位基本原理1、GPS定位基本原理：①根据地面已知点坐标，用空间前方交会求出卫星在轨位置；②根据空中卫星的已知坐标，用空间后方交会的方法求出测站点的位置。
2、定位类型：根据所用观测值：①伪距定位②载波相对定位根据定位模式：①绝对定位（单点定位）②相对定位（差分定位）根据获取定位结果的时间：①实时定位②事后定位根据接收机的运动状态：①静态定位②动态定位2.静态定位：指的是对于固定不动的待定点，将GPS接收机安置于其上，观测数分钟乃至更长的时间，以确定该点的三维坐标，也叫绝对定位。
3.相对定位：若以两台GPS接收机分别置于两个固定不变的待定点上，则通过一定时间的观测，可以确定两个待定点之间的相对位置。
4.动态定位：至少有一台接收机处于运动状态，测定的是各观测时刻运动中的接收机的点位。
5.依据GPS测距的原理，其定位原理与方法主要有①伪距法定位②载波相位测量定位③差分GPS定位等6.伪距法定位：由GPS接收机在某一时刻测出得到四颗以上GPS卫星的伪距以及已知的卫星位置，采用距离交会的方法求定接收机天线所在点的三维坐标。
所测伪距就是由卫星发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速所得出的量测距离。
由于卫星钟、接收机钟的误差以及无线电信号经过电离层和对流层中的延迟，实际测出的距离与卫星到接收机的几何距离有一定的差值，因此一般称量测的距离为伪距。
7.伪距法距离测量的原理：GPS卫星依据自己的时钟发出某一结构的测距码，该测距码经过T时间的传播后到达接收机。
接收机在自己的时钟控制下产生一组结构完全相同的测距码—复制码，并通过时延器使其延迟时间t将这两组测距码进行相关处理，若自相关系数R（t）≠1，则继续调整延迟时间t直至自相关系数R（t）=1为止。
8.重建载波：在GPS信号中由于已用相位调整的方法在载波上调制了测距码和导航电文，因而接收到的载波的相位已不再连续，所以在进行载波相位测量以前，首先要进行解调工作，设法将调制在载波上的测距码和卫星电文去掉，重新获取载波，这一工作称为重建载波。
9.载波相位测量原理：载波相位测量的观测值是GPS接收机所接收的卫星载波信号与接收机本振参考信号的相位数。
10.整周模糊度（整周未知数）的确定：①伪距法②将整周未知数当作平差中的待定参数—经典方法③多普勒法（三差法）④快速确定整周未知数。