《GPS测量原理及应用》复习简答题大全.pdf

问答题1．在全球定位系统中为何要用测距码来测定伪距？答：用测距码测距有下列优点：(1)易于将十分微弱的卫星信号从噪声的汪洋大海中提取出来；(2)可提高测距精度；(3)可用码分多址技术来区分、处理不同卫星的信号；(4)便于对整个系统进行控制和管理。2．为什么说快速而准确地确定整周模糊度是载波相位测量中的关键问题？答：(1)精确的()rFφ及修复周跳后的整周计数只有与正确的N配合使用才有意义，N出错将严重损害定位精度和可靠性。(2)在一般的GPS测量中，定位所需的时间即为确定模糊度所需的时间，快速确定N对提高GPS定位速度，提高作业效率具有重要作用。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消弱多路径误差？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(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；4.试述WGS—84坐标系的几何定义答：坐标系的原点是地球的质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极（CTP）方向，X轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点，Y轴和Z、X轴构成右手坐标系。5.如何减弱多路径误差答：多路径误差不仅与反射系数有关，也和反射物离测站的距离及卫星信号方向有关，无法建立准确的误差改正模型，只能恰当地选择站址，避开信号反射物。例如：（1）选设点位时应远离平静的水面，地面有草丛、农作物等植被时能较好吸收微波信号的能量，反射较弱，是较好的站址。（2）测站不宜选在山坡、山谷和盆地中。（3）测站附近不应有高层建筑物，观测时也不要在测站附近停放汽车。7.试分别写出测距码伪距观测方程和载波相位伪距观测方程（标明各个符号的含义），并比较它们的异同。伪距观测方程dr：电离层延迟改正；iondr：对流层延迟改正。trop载波相位伪距观测方程：载波相位观测值（cycle）；：载波波长（m）：站星距（m）；c：真空中的光速（m/s）：接收机钟差（s）；：卫星钟差（s）：对流层折射（m）；：电离层折射（m）：卫星星历误差（m）；：整周模糊度（cycle）；t：观测历元时刻。8.GPS技术设计中应考虑哪些因素？答：技术设计主要是根据上级主管部门下达的测量任务书和GPS测量规范来进行的。它的总的原则是，在满足用户要求的情况下，尽可能减少物资、人力和时间的消耗。在工作过程中，要考虑下面一些因素：（1）测站因素；（2）卫星因素；（3）仪器因素；（4）后勤因素。9.简述GPS网的布网原则答：为了用户的利益，GPS网图形设计时应遵循以下原则：（1）GPS网的布设应视其目的，作业时卫星状况，预期达到的精度，成果的可靠性以及工作效率，按照优化设计原则进行。（2）GPS网一般应通过独立观测边构成闭合图形，例如一个或若干个独立观测环，或者附合路线形式，以增加检核条件，提高网的可靠性。（3）GPS网内点与点之间虽不要求通视，但应有利于按常规测量方法进行加密控制时应用。（4）可能条件下，新布设的GPS网应与附近已有的GPS点进行联测；新布设的GPS网点应尽量与地面原有控制网点相联接，联接处的重合点数不应少于三个，且分布均匀，以便可靠地确定GPS网与原有网之间的转换参数。（5）GPS网点，应利用已有水准点联测高程。10．什么是相对论效应？答：GPS卫星在高20200km的轨道上运行，卫星钟受狭义相对论效应和广义相对论效应的影响，其频率与地面静止钟相比，将发生频率偏移，这是精密定位中必须顾及的一种误差影响因素。11．整周跳变（周跳）定义，原因以及特点。1）整周跳变卫星信号失锁，使接收机的整周计数不正确，但不到一整周的相位观测值仍是正确的。这种现象称为周跳。2）周跳产生的原因a.建筑物或树木等障碍物的遮挡b.电离层电子活动剧烈c.多路径效应的影响d.卫星信噪比(SNR)太低e.接收机的高动态f.接收机内置软件的设计不周全3）周跳的特点1．周跳只引起载波相位观测量的整周数发生跳跃，小数部分则是正确的。2．周跳具有继承性，即从发生周跳的历元开始，以后所有历元的相位观测值都受到这个周跳的影响。3．周跳发生非常频繁。12．载波相位测量方程以及个参数代表的意思：载波相位观测值（cycle）；：载波波长（m）：站星距（m）；c：真空中的光速（m/s）：接收机钟差（s）；：卫星钟差（s）：对流层折射（m）；：电离层折射（m）：卫星星历误差（m）；：整周模糊度（cycle）；t：观测历元时刻。13.简述确定整周未知数的四种方法。答：确定整周未知数的方法很多，这里择要介绍其中四种：（1）经典静态相对定位法；（2）“动态”测量法；（3）交换天线法；（4）快速确定整周未知数法。1