129350417386093750车载GPS定位技术与应用习题(科院)
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GPS原理与应用复习参考一、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(√)对于GPS网的精度要求,主要取决于网的用途和定位技术所能达到的精度。
精度指标通常是以相临点间弦长的标准差来表示。
2.(╳)GPS的测距码(C/A码和P码)是伪随机噪声码。
3.(╳)电离层延迟的大小与载波频率无关。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)图形强度因子是一个直接影响定位精度、但又独立于观测值和其它误差之外的一个量。
其值恒大于1,最大值可达100,其大小随时间和测站位置而变化。
在GPS测量中,希望DOP越小越好。
二、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(╳)GPS测得的站星之间的伪距就是指GPS卫星到地面测站之间的几何距离。
2.(√)C/A码的码长较短,易于捕获,但码元宽度较大,测距精度较低,所以C/A码又称为捕获码或粗码。
3.(√)GPS的空间部分(卫星星座部分)由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成,均匀分布在6个轨道上。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)GPS静态定位之所以需要观测较长时间,其主要目的是为了削弱卫星星历误差的影响。
三、填空题(本题共15空,每空1分,共15分)(请在答题纸上填空题答题区域作答)1.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级网的相邻点之间的平均距离为15~10km,最大距离为40km。
2.GPS定位系统包括空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
3.从误差来源分析,GPS测量误差大体上可分为以下三类:与卫星有关的误差,与信号传播有关的误差和与接收设备有关的误差。
4.美国国防部制图局(DMA)于1984年发展了一种新的世界大地坐标系,称之为美国国防部1984年世界大地坐标系,简称WGS-84。
《GPS 测量技术与应用》综合测试试卷C 卷答案一、填空(每空1分,共20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的起算数据,采取 空间距离后方交会 的方法,确定待定点的空间位置。
2. 我国自行建立第一代卫星导航定位系统 “北斗导航系统”是全天候、全天时提供卫星导航信息的区域导航系统,它由两颗工作卫星和一颗备份星组成了完整的卫星导航定位系统。
3. 由于地球内部和外部的动力学因素,地球极点在地球表面上的位置随时间而变化,这种现象叫 极移 。
随时间而变化的极点叫瞬时极,某一时期瞬时极的平均位置叫平地极,简称 平极 。
4. 就整个地球空间而言,参心坐标系的不足之处主要表现在:它不适合 建立全球统一坐标系的要求 、它不便于 研究全球重力场 、平、高控制网分离,破坏了空间点三维坐标完整性。
5. GPS 信号接收机,按用途的不同,可分为 导航 型、测地型和授时型等三种。
6. 数据码即导航电文,它包含着卫星的星历、卫星 工作状态 、时间系统、 卫星钟 运行状态、轨道摄动改正、大气折射改正、由C/A 码捕获P 码的信息等。
7. 动态定位是用GPS 信号 实时 地测得运动载体的位置。
按照接收机载体的运行速度,又将动态定位分成低动态、中等动态、高动态三种形式。
8.单点定位就是独立确定待定点在坐标系统中的绝对位置,其定位结果属于WGS-84 坐标系统。
9.考虑到GPS定位时的误差源,常用的差分法有如下三种:在接收机间求一次差;在接收机和卫星间求二次差;在接收机、卫星和观测历元间求三次差。
10.在对卫星所有的作用力中,地球重力场的引力是最重要的。
如果将它的引力视为1,则其它作用力均小于10-5。
11. 在进行GPS 测量时,观测量中存在着系统误差和偶然误差。
其中系统误差影响尤其显著。
12. GPS网一般是求得测站点的三维坐标,其中高程为大地高,而实际应用的高程系统为正常高系统。
13. GPS定位精度同卫星与测站构成的图形强度有关,与能同步跟踪的卫星数和接收机使用的通道数有关。
车载GPS定位技术与应用习题及资料1、什么是道路交通系统?具有什么样的特点答:由人、车、路、环境四大要素组成的一个总体。
特点:(1)系统性;(2)开放性;(3)动态性;(4)突变性;(5)非线性。
2、解决交通问题,除了新建必要的道路,完善路网布局,加强对现有道路的管理,从全局和长远来看,主要的对策是什么?3、什么是ITS?答:ITS(Intelligent Transportation Systems)即智能交通系统是在较完善的道路设施基础上,将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统。
它是充分发挥现有交通基础设施的潜力,提高运输效率,保障交通安全,缓解交通拥挤的有力措施。
ITS的智能化特点体现在什么方面?4、ITS的主要功能有哪些?答:(1)顺畅功能:增加交通的机动性,提高运营效率;提高道路网的通行能力,提高设施效率;调控交通需求。
(2)安全功能:提高交通的安全水平,降低事故的可能性/避免事故;减轻事故的损害程度;防止事故后灾难的扩大。
(3)环境功能:减轻堵塞;低公害化,降低汽车运输对环境的影响。
5、目前国际上公认的ITS的服务领域有哪些?6、ITS智能化的特点体现在哪些方面?答:(1)交通基础设施智能化;(2)交通工具智能化;(3)交通系统智能化。
7、标准化研究对ITS发展的有什么作用,表现在什么方面?答:标准化研究对ITS的发展有很大的促进作用,主要表现在以下几点:(1)经济性。
不仅带给用户很大的经济性(如便于维护、避免重复投资等),对设备供应商也同样具有经济性(如扩大市场)。
(2)互操作性。
包括设备(软、硬件)的互换性与兼容性,实现信息共享性。
(3)用户设备获取。
有了全国性或全球性标准,用户采购设备就有了很大的自由,而不用局限于某一厂商,对于一些小国或地区更是至关重要。
8、国际ITS标准化组织建立的时间和名称是什么?中国的ITS标准化正式启动的时间和组织是什么?ITS 标准体系分为几层,各包含什么?答:1992年由国际标准化组织(ISO)设置了TC204,即“交通信息与控制系统(TICS)技术委员会”,全面负责ITS领域的标准化工作。
gps原理及应用试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. GPS系统的全称是什么?A. 全球定位系统B. 全球广播系统C. 全球通信系统D. 全球导航系统答案:A2. GPS卫星的轨道高度大约是多少?A. 10000公里B. 20000公里C. 30000公里D. 40000公里答案:B3. GPS接收机至少需要多少颗卫星来确定位置?A. 2颗B. 3颗C. 4颗D. 5颗答案:C4. 以下哪个因素不会影响GPS信号的接收?A. 大气层B. 建筑物C. 卫星的运行轨道D. 接收机的电池电量答案:D5. GPS系统最初是为哪个领域设计的?A. 民用B. 商业C. 军事D. 科研答案:C6. GPS定位精度通常可以达到多少米?A. 1米B. 5米C. 10米D. 20米答案:B7. GPS接收机的DOP值代表什么?A. 接收机的电池电量B. 接收机的信号强度C. 定位的精度D. 接收机的使用寿命答案:C8. GPS系统使用的卫星信号频率主要分为哪两类?A. L1和L2B. L1和L5C. L2和L5D. L3和L4答案:A9. GPS接收机的SA技术指的是什么?A. 信号放大技术B. 信号衰减技术C. 选择性可用性D. 信号增强技术答案:C10. GPS系统可以用于哪些应用领域?A. 车辆导航B. 航空导航C. 航海导航D. 所有以上选项答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. GPS系统可以应用于以下哪些领域?A. 车辆导航B. 航空导航C. 航海导航D. 农业管理E. 军事定位答案:ABCDE2. GPS接收机的误差来源包括哪些?A. 卫星钟差B. 接收机钟差C. 电离层延迟D. 对流层延迟E. 多路径效应答案:ABCDE3. GPS系统的优势包括哪些?A. 全球覆盖B. 定位精度高C. 操作简便D. 应用广泛E. 成本低廉答案:ABCDE4. GPS接收机的DOP值包括哪些类型?A. GDOPB. PDOPC. HDOPD. VDOPE. TDOP答案:ABCDE5. GPS系统可以提供哪些类型的数据?A. 经度B. 纬度C. 高度D. 时间E. 速度答案:ABCDE三、判断题(每题2分,共10分)1. GPS系统是由美国国防部开发的。
GPS原理与应用复习题GPS测量试卷A卷一、填空(每空0.5分,共10分)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。
二、名词解释(每题3分,共18分)1、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侧距离。
由于卫星钟、接收机钟的误差以及信号经过电离层和对流层的延迟,量侧距离的距离与卫星到接收机的几何距离有一定的差值,因此,称量侧距离的伪距。
2、GPS相对定位:是至少用两台GPS接收机,同步观测相同的GPS卫星,确定两台接收机天线之间的相对位置。
3、观测时段:测站上开始接收卫星信号到观测停止,连续工作的时间段称为观测时段,简称时段。
4、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。
5、后处理星历:一些国家某些部门,根据各自建立的卫星跟踪占所获得的对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。
由于这种星历是在事后向用户提供的在其观测时间内的精密轨道信息,因此称为后处理星历。
《GPS原理及其应用》习题集《GPS原理及其应用》复习第一章概论1、子午卫星系统与GPS定位原理有何区别?子午卫星系统是利用多普勒原理定位;GPS定位是利用后方交会原理定位。
2、子午卫星系统的缺点①卫星数小:5~6颗,无法实现连续导航定位;②高度低:1000km ,难以精密定轨;③一次定位所需时间过长(1.5h)④频率低,难以消除电离层影响。
因而,满足不了军事需要。
3、GPS的基本组成①GPS卫星星座1)设计星座(21+3) :21颗正式的工作卫星+3颗活动的备用卫星。
2)6个轨道面,平均轨道高度20200km,轨道倾角55 ,周期11h 58min。
(地球-卫星的几何关系每天提前4min重复一次)3)保证在24小时,在高度角15°以上,能够同时观测到4至12颗卫星。
②地面监控部分GPS 的控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成。
分为主控站、监控站和注入站。
③用户部分由用户和接收设备组成。
而用户设备主要由GPS接收机硬件、数据处理软件以及微处理机及其终端设备组成。
4、什么是标准定位服务?标准定位服务SPS 主要服务的对象是非美国政务特许的广大用户,其单点实时定位的精度为30—40m、5、GPS信号接收机主要组成天线前置放大器天线单元接收天线组成信号通道(channel)接收单元存储器微处理器输入输出设备电源第二章坐标系统和时间系统1、名词解释:天球——地球质心为中心,半径任意的假想球体赤经——含天轴和春分点的天球子午面与过空间点S的天球子午面之间的夹角。
赤纬——原点O至空间点S的连线与天球赤道面之间的夹角。
黄道——地球公转的轨道面与天球相交的大圆,即当地球绕太阳公转时,地球上的观测者所见到的,太阳在天球上运动的轨迹。
春分点——当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时,黄道与天球赤道的交点。
岁差——地球的形体是接近于一个赤道隆起的椭球体,在太阳、月亮的万有引力和其他天体引力对地球隆起部分的作用下,地球自转轴方向不在保持不变,这使得春分点在黄道上产生缓慢的西移现象,这种现象称为岁差。
GPS原理与应用的考试一、GPS的原理1.GPS的全称为全球定位系统(Global Positioning System)。
2.GPS系统由一组卫星、地面控制系统和用户设备组成。
3.GPS基本原理是利用卫星发射的信号来测量接收器与卫星之间的距离,通过距离的三角定位来确定接收器的位置。
二、GPS的应用1.航空导航:飞机通过接收多个卫星信号来确定飞机的位置和航向,进行自动驾驶和导航。
2.汽车导航:汽车GPS可以提供实时导航、交通信息、道路限速等功能,帮助驾驶者选择最佳路线。
3.手机定位:现代手机配备了GPS芯片,可以提供定位、导航、运动轨迹追踪等功能。
4.物流和地图服务:物流公司可以通过GPS跟踪货物位置,地图服务提供商可以提供实时交通信息、地图导航等服务。
5.野外探险:GPS可以在户外活动中提供定位、导航、轨迹记录,提高安全性和便利性。
三、GPS的工作原理1.GPS系统由24颗卫星组成,这些卫星围绕地球轨道运行。
2.接收器同时接收多颗卫星的信号,并通过测量信号的传播时间来计算接收器到卫星的距离。
3.GPS接收器必须接收到至少4颗卫星的信号才能进行三角定位计算。
4.接收器根据距离计算出的信息,通过数学模型来确定自身的位置坐标。
四、GPS的精度和误差1.GPS的精度受到多种因素的影响,包括信号传播时间、卫星的位置、接收器的误差等。
2.天线位置和周围环境也会对GPS的精度产生影响。
3.GPS的精度通常在几米到几十米之间,但在某些情况下可能会更高或更低。
4.GPS的误差来源包括信号传播延迟、大气层影响、卫星时钟不准等。
五、GPS的未来发展1.高精度定位技术的发展,使得GPS在农业、地理测绘、无人机等领域的应用得到了拓展。
2.GPS与其他导航技术的融合,如惯性导航、地图数据等,将提高导航的精度和可靠性。
3.载人航天和深海探测等领域对高精度定位系统的需求,将推动GPS技术的进一步发展。
六、GPS相关考点1.GPS信号的传播原理和测量方法。
二、判断题以下说法是否正确?正确的打“√”,错误的打“╳”。
1、在同一测站上,相邻两天出现的卫星分布图形是相同的,只是后一天相对于前一天提前2分钟。
()2、GPS卫星的核心设备是双叶太阳能板,以保证卫星的正常工作用电。
()3、GPS地面监控系统包括1个主控站、3个注入站和5个监测站,共9个站组成。
()()4、在GPS系统中,启用备用卫星以代替失效的工作卫星的职能,由监测站执行。
5、在GPS系统中,卫星的星历是通过监测站注入的。
()6、GPS用户设备的核心设备是原子钟,为GPS测量提供高精度的时间标准。
( )7、利用单频接收机可以消除或削弱电离层对电磁波信号的延迟的影响。
()8、对于平方型接收机,其工作的基本条件是必须掌握测距码的结构;而对于码相关型接收机,可以不必掌握测距码的结构。
()9、在GPS测量中,描述卫星的运行位置和状态是在空间固定的坐标系统中进行的。
()10、在GPS测量中,表达地面观测站的位置和处理GPS观测成果是在空间固定的坐标系统中进行的。
()11、地球公转的轨道与天球相交的大圆称为黄道。
黄道面与赤道面的夹角ε称为黄赤交角,约为23.5°。
()12、以春分点为参考点,以春分点的周日视运动确定的时间系统称为世界时。
()13、瞬时天球坐标系和瞬时地球坐标系的原点相同,X轴指向相同,但Z轴指向不相同。
()14、测站对卫星的高度角和方位角在WGS-84站心赤道直角坐标系中表示最为方便。
()15、新北京54坐标系大地原点与1980年国家大地坐标系(简称C80)的相同,椭球轴向与C80椭球轴指向相同,椭球参数与旧54坐标系的椭球参数相同。
()16、恒星时以春分点为参考点,具有地方性;而平太阳时均以平太阳为参考点,但具有世界性。
()17、协调世界时是一种秒长严格等于原子时秒长的不连续的时间系统。
()18、GPS时属于原子时系统,其秒长和原点与国际原子时的相同。
()19、在世界时UT0中引入了极移改正和地球自转速度的季节性改正,由此得到的世界时,相应表示为UT1和UT2。
《GPS原理及应用》模拟试题(1)一、填空(每空1分,共20分)1.子午卫星导航系统采用6颗卫星,并都通过地球的运行。
2.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级网的相邻点之间的平均距离为15~10km,最大距离为km。
3.在GPS定位测量中,观测值都是以接收机的相位中心位置为准的,所以天线的相位中心应该与其中心保持一致。
4.按照GPS系统的设计方案,GPS定位系统应包括部分、部分和部分。
5.在使用GPS软件进行平差计算时,需要选择投影方式6.从误差来源分析,GPS测量误差大体上可分为以下三类:,和。
7.根据不同的用途,GPS网的图形布设通常有式、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,取决于工程所要求的精度、野外条件及GPS接收机台数等因素。
8.美国国防部制图局(DMA)于1984年发展了一种新的世界大地坐标系,称之为美国国防部1984年世界大地坐标系,简称。
9.当使用两台或两台以上的接收机,同时对同一组卫星所进行的观测称为。
10.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。
11.在定位工作中,可能由于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,这种现象叫。
12.PDOP代表13.GPS工作卫星的主体呈圆柱形,整体在轨重量为843.68㎏,它的设计寿命为年,事实上所有GPS工作卫星均能超过该设计寿命而正常工作。
14.用GPS定位的方法大致有四类:多普勒法、伪距法、射电干涉测量法、。
目前在测量工作中应用的主要方法是静态定位中的伪距法和载波相位测量法。
15.在接收机和卫星间求二次差,可消去两测站接收机的改正。
在实践中应用甚广。
二、名词解释(每小题4分,共20分)1.GPS卫星的导航电文2. 同步观测环3.静态定位4.GPS全球定位系统5.岁差三、问答题(60分)1.试述WGS—84坐标系的几何定义(8分)2.如何减弱多路径误差(8分)3.简述GPS网的布网原则(9分)4.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。
《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卫星足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NAVSAT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。
车载GPS定位技术与应用习题及资料1、什么是道路交通系统?具有什么样的特点答:由人、车、路、环境四大要素组成的一个总体。
特点:(1)系统性;(2)开放性;(3)动态性;(4)突变性;(5)非线性。
2、解决交通问题,除了新建必要的道路,完善路网布局,加强对现有道路的管理,从全局和长远来看,主要的对策是什么?3、什么是ITS?答:ITS(Intelligent Transportation Systems)即智能交通系统是在较完善的道路设施基础上,将先进的电子技术、信息技术、传感器技术和系统工程技术集成运用于地面交通管理所建立的一种实时、准确、高效、大范围、全方位发挥作用的交通运输管理系统。
它是充分发挥现有交通基础设施的潜力,提高运输效率,保障交通安全,缓解交通拥挤的有力措施。
ITS的智能化特点体现在什么方面?4、ITS的主要功能有哪些?答:(1)顺畅功能:增加交通的机动性,提高运营效率;提高道路网的通行能力,提高设施效率;调控交通需求。
(2)安全功能:提高交通的安全水平,降低事故的可能性/避免事故;减轻事故的损害程度;防止事故后灾难的扩大。
(3)环境功能:减轻堵塞;低公害化,降低汽车运输对环境的影响。
5、目前国际上公认的ITS的服务领域有哪些?6、ITS智能化的特点体现在哪些方面?答:(1)交通基础设施智能化;(2)交通工具智能化;(3)交通系统智能化。
7、标准化研究对ITS发展的有什么作用,表现在什么方面?答:标准化研究对ITS的发展有很大的促进作用,主要表现在以下几点:(1)经济性。
不仅带给用户很大的经济性(如便于维护、避免重复投资等),对设备供应商也同样具有经济性(如扩大市场)。
(2)互操作性。
包括设备(软、硬件)的互换性与兼容性,实现信息共享性。
(3)用户设备获取。
有了全国性或全球性标准,用户采购设备就有了很大的自由,而不用局限于某一厂商,对于一些小国或地区更是至关重要。
8、国际ITS标准化组织建立的时间和名称是什么?中国的ITS标准化正式启动的时间和组织是什么?ITS 标准体系分为几层,各包含什么?答:1992年由国际标准化组织(ISO)设置了TC204,即“交通信息与控制系统(TICS)技术委员会”,全面负责ITS领域的标准化工作。
标志着ITS标准化组织的建立。
我国科技部2000年成立全国智能交通系统专家委员会,标志着中国ITS标准化组织的正式建立。
ITS标准体系分为两层,上层为通用标准,下层为分系统标准。
通用标准层包括:……分系统标准包括……9、什么是子午卫星系统?子午卫星导航系统依据什么原理定位?子午卫星系统的组成有哪些?它的缺点表现在什么方面?10、GPS的发展简史(1)方案论证阶段•1973年12月,美国国防部批准研制GPS。
•1978年2月22日,第1颗GPS试验卫星发射成功。
•从1973年到1979年,共发射了4颗试验卫星。
研制了地面接收机及建立地面跟踪网。
(2)全面研制和试验阶段•从1979年到1987年,又陆续发射了7颗试验卫星,研制了各种用途接收机。
实验表明,GPS定位精度远远超过设计标准。
(3)实用组网阶段•1989年2月14日,第1颗GPS工作卫星发射成功。
•1991年,在海湾战争中,GPS首次大规模用于实战。
•1993年底实用的GPS网即(21+3)GPS星座已经建成,今后将根据计划更换失效的卫星。
•1995年7月17日,GPS达到FOC –完全运行能力(Full Operational Capability)11、GPS卫星系统与之前其他导航系统相比,具有什么特点?答:(1)全球地面覆盖。
地球上任何地点均可连续同步观测到至少4颗卫星,从而保障了全球、全天候连续三维定位。
(2)功能多,精度高。
GPS可为各类用户连续地提供动态目标的三维位置、三维速度和时间信息。
(3)实时定位。
12、什么是SA政策?什么是AS政策?答:SA(Selective Availability )即降低C/A码定位精度的选择可用性政策,包括对GPS卫星基准信号采用δ技术即为卫星钟加高频抖动,则所有的派生信号均引入一个快速变化的高频抖动。
对导航电文采用ε技术即降低星历精度,加入随机变化。
AS(Anti-Spoofing)即将P码经过加密处理变成Y码,Y码是p码与高度机密w码模2求和得到的码,当实施AS技术时,非特许用户不但不能使用P码作实时定位,而且不能进行P码和C/A码码位测量的联合求解,甚至进行P码数据平滑。
13、GPS、GLONASS、GALILEO之间有什么不同,各自有什么特点?14、GPS的组成主要有哪些,各组成部分的主要设备有哪些?各个部分的作用是什么?15、GPS的常用时间系统有哪些?它们之间有什么联系?16、常用的GPS坐标系统有哪些?它们之间怎样转换?协议天球坐标系到地球坐标系中间要经过哪些转换?17、GPS卫星信号如何产生,各信号之间有什么关系?L1载频上的信号结构和L2载频上的信号结构是什么样的?18、产生C/A码和P码的m序列具有什么特征?19、GPS卫星发送的两种伪随机测距码是什么?是如何产生的?20、GPS导航电文包括哪些信息?导航电文的基本结构?21、GPS接收机分类及基本功能结构22、GPS距离观测量的两种观测方式:(1)测量GPS卫星发射的测距码信号(C/A或P码)到达用户接收机的时间;(2)测量接收机接收到的具有多普勒频移的载波信号与接收机产生的参考信号之间的相位差。
23、什么是单点定位?有什么优缺点?如何进行24、什么是差分定位?有哪些类型?如何进行25 误差计算中常用的精度因子有哪些?26、GPS定位的误差来源有哪些?27 电子地图数据与导航应用功能之间的关系28、在车辆导航系统中,与数字地图相关的功能有哪些?地图显示、地址匹配、地图匹配、路径规划,路径引导•地图显示是车辆导航系统的重要组成部分,它构成了人机接口的基础,地图显示的成功与否直接影响到用户对产品的印象。
为了展示地图的道路信息,地图显示需要依赖数字地图中的道路位置、宽度、级别等属性以及道路附近的各种设施。
•地址匹配又称为地理编码,即通过给定的经纬度坐标确定地图上街道的地址,或者相反的过程。
•地图匹配是利用数字地图的路网信息修正车辆定位模块的位置输出,位置修正的前提是车辆在道路上行驶。
当定位传感器输出的车辆位置与数字地图的道路存在偏差时,地图匹配算法寻找当前最可能的行驶道路并计算在该道路上的位置。
地图的拓扑连接必须是完整正确的,以反映真实道路的情况。
•路线规划和路线引导更是与数字地图密切相关,它的几乎所有数据来源都是数字地图中的道路信息,如路网的空间分布、几何坐标、拓扑连接、道路平均时速、转向限制等等。
29、路网的基本要素是什么?如何将实际道路网络能够转化成节点—路段模型和路段-链模型?30、车辆导航系统的数字地图和通用数字地图侧重点有什么不同?31、地图数据的数字化过程?32、传统地图和数字地图的不同(分层组织)33、单图集分层结构的特点,优缺点?ppt第三章(1)38-40页34、数字道路地图的多图集分层结构的内容和存储。
PPt 第三章(1)41-4335、地图数据库按照功能用途可以分为哪几种数据库类型?各有什么作用?36、建立网格单元基本思想是什么?37、什么是数字道路地图的空间索引?建立空间索引的目的是什么?目前代表性的有哪些?如何建?38、航位推算(DR)的基本原理是什么?产生定位误差积累的原因主要是什么?减少误差的方法有哪些?39、(1)常用的GPS/DR组合方案有哪些?各有什么优缺点?(2)卡尔曼滤波器的基本思想和原理是什么?40、什么是地图匹配?基本思想,地图匹配应用的两个基本前题是什么?地图匹配的算法处理过程?41、常用的地图匹配方法有哪些?了解其计算的基本思路。
42、地图匹配中怎样确定误差区域?43、影响地图匹配正确性的因素有哪些?44、什么是匹配度?候选路段的匹配度应该具有的特点是什么?45、要有效的进行地图匹配,匹配度Q(k)需要满足的标准?46、基于匹配度加权递推的地图匹配算法的设计?47、根据移动通信的特点与实现方式,在车辆定位系统中应用的移动通信可以归纳为哪些?p129-133常规通信、集群通信、蜂窝通信、无线数据广播、专业数据通信、卫星通信等。
48、车辆定位系统的多址接入方式有哪几种?各自的特点?p144(1)固定分配多址方式。
特点:在此方式下,用户所占用的资源是固定的,即使某用户不进行数据传输,其它用户也不能石灰岩为其分配的资源。
主要有FDMA、TDMA与CDMA三种。
(2)按需分配多址方式。
特点:适用于占有时间不固定的动态数据传输用户,当用户需要服务时,由系统内的控制中心分配空闲的信道,服务完成后信道仍可供其它用户使用。
该方式需要控制中心进行多用户通信的管理,并占用独立的信道进行动态分配信息的传送。
(3)随机分配多址方式。
特点:该方式下,多个用户的数据传输是随机的,不同用户同时进行数据传输时将会引起碰撞。
对数据碰撞采取不同的处理手段对应不同的随机多址方式。
49、从实现导航功能的角度看,目前智能车辆导航系统的分类?50、路径规划解决的是什么问题?51、图论中许多比较成熟的最短路算法在车辆导航系统中通常不能直接使用的两个方面原因?52、什么是最短路径?经典的最短路径算法过程?1、迪杰斯特拉(Dijkstra)算法:2、弗洛伊德(Floyd)算法53、什么是启发式搜索?基于启发式搜索的最短路径算法主要有哪些?54、A*算法的基本思想该算法在选择下一个被检查的节点时,对当前节点距离终点的长度作为估计,评价其处于最优路线上的可能性量度,这样就可以首先搜索可能性较大的节点,从而提高搜索过程的效率。
A*算法的估价函数可表示为:f '( v) = g( v)+ h '(v )其中g(v)是从起点到当前顶点,的实际费用的量度,h’(v)是从当前顶点,到终点的最小费用的估计,如果h’(v)= 0 ,即没有利用任何启发式信息,这时的A*算法就变成了普通的Dijkstra算法。
h’(v)具体形式的选择取决于路线优化标准,在选择h’(v)时,要满足一个要求,就是不能过高估计当前顶点的最小费用,这被称为可纳性条件,只要启发式函数满足可纳性条件,且原问题存在最优解,则A*算法一定能够计算出最优路径。
A*算法的程序编写原理如图有如下的状态空间:(起始位置是A,目标位置是P,字母后的数字表示节点的估价值)搜索过程中设置两个表:OPEN和CLOSED。
OPEN表保存了所有已生成而未考察的节点,CLOSED 表中记录已访问过的节点。
算法中有一步是根据估价函数重排OPEN表。
这样循环中的每一步只考虑OPEN 表中状态最好的节点。