卫星导航定位原理与应用期末复习
考试采用闭卷方式。
题型：
一 填空题（20X1’，共20分）
二 单项选择题（6X2’，共12分）
三 名词解释（6X4’，共24分）
四 简答（4X6’，共24分）
五 问答题（2X10’，共20分）
第一章 绪论
GPS的应用，AS和SA政策
第二章 全球定位系统的组成及信号结构
GPS的组成，GPS的卫星信号结构（如测距码，导航电文）
第三章 GPS定位中的误差源△
误差的分类，几种误差的特点，如何消弱或消除。（如多路径误差）
第四章 距离测量与GPS定位△
伪距测量；载波相位测量原理，载波相位测量的观测方程，整周跳变修复，整周未知数N0的确定；静态绝对定位，静态相对定位；差分GPS定位原理，差分GPS分类及各自特点（比如RTK）。
第五章 GPS测量的技术设计△
基本概念（基线向量，同步环，异步环等），GPS测量的技术设计（如网形设计、基准设计等）
第六章 数据采集
选点与埋石等采集流程，数据采集的计划制定和方法。
第八章 地球坐标参照系
天球坐标系与地球坐标系，卫星测量中常用坐标系，坐标系转换与基准转换。WGS-84坐标系。
第十一章 GPS高程测量
大地水准面与正高；似大地水准面与正常高；参考椭球面与大地高
卫星通信系统分类
1.按照卫星制式，分为随机、相位和静止3类卫星通信系统；2.按照覆盖区的范围，分为国际、国内和区域3类卫星通信系统；3.按用户性质，分为公用（商用）、专用和军用3类卫星通信业务；4.按业务分为固定业务（FSS）、移动用户（MSS）、广播业务（BSS）、科学实验及其他业务（如数学、气象、军事等）卫星通信系统；5.按多址方式，分为频分多址、时分多址、码分多址、和混合多址5类卫星通信系统。6.按基带信号体制，分为数字式和模拟式两类卫星通信系统；7.按所用频带，分为特高频（UHF）、超高频（SHF）、提高频（EHF）、和激光4类卫星通信系统。以上各种分类方法从不同侧面反映出卫星通信系统的特点、性质和用途，若将它们综合起来，便可较全面描绘出某一具体的卫星通信系统的特征。
范艾伦带(Van Allen belt)范围
在空间上有两个辐射带，是由美国科学家范伦（J.A.Van Allen）于1958年发现的，称之为范伦带（Van Allen belt，内带1500-600.km，外带15000-20000km），它们由地球磁场吸引和俘获的太阳风的高能带电离子所组成，形成的恶劣的电辐射环境对卫星电子设备损害大，所以在这两个范伦带内不宜运行卫星，否则卫星只能存在几个月。 这就得出了相应的低、中、高轨道卫星，中轨道卫星运行在两个范伦带之间，虽然卫星遭受的辐射强度约为地球同步卫星遭受的辐射强度的二倍，但可用电防护措施进行防护，并使用辐射电子器件。
卫星通信中常用的差错控制方式
常用的差错控制方式有三种，自动重发请求（ARQ）、前向纠错（FEC）、混合纠错（HEC）
自动重发请求（ARQ）：收端能发现错码，但不能确定错码的位置；如果有错，则通过反向信道通知发送端重发、直到收端认为传输无错为止。
前向纠错（FEC）：收端能发现错码，并能纠正错码，实现FEC的编码方式有线性分组码、卷积分和Turbo码等。
第4章 GPS卫星的导航电文和卫星信号
4.1 GPS卫星的导航电文
GPS卫星的导航电文（简称卫星电文）是用户用来定位和导航的数据基础。它主要包括：卫星星历、时钟改正、电离层时延改正、工作状态信息以及C/A码转换到捕获P码的信息。这些信息以二进制码的形式，按规定格式组成，按帧向外播送，卫星电文又叫数据码（D码）。他的基本单位是长1500bit的一个主帧，传输速率是50bit/s，30s传送完毕一个主帧。一个主帧包括5个子帧，第1、2、3子帧各有10个字码，每个字码有30bit；第4,5子帧各有25个页面，共37500bit。第1、2、3子帧每30秒重复一次，内容每小时更新一次。第4,5子帧的全部信息则需要750s才能够传送完毕。即第4、5子帧是12.5min播完一次，然后再重复之，其内容仅在卫星注入新的导航数据后才得以更新。
4.1.1 遥测码
遥测码位于各子帧的开头，它用来表明卫星注入数据状态。遥测码的第1-8bit是同步码，使用户便于解释导航电文；第9-23bit为遥测电文，其中包括地面监控系统注入数据时的状态信息、诊断信息和其他信息。第23和第24bit是连接码；第25-30bit为奇偶检验码，它用于发现和纠正错误。
4.1.2 转换码
转换码位于每个子帧的第二个字码。其作用是提供帮助用户从所捕获的C/A码转换到捕获P码的Z计数。Z计数实际上是一个时间计数，它以从每星期起始时刻开始播发的D码子帧数为单位，给出了一个子帧开始瞬间的GPS时间。由于每一子帧持续时间为6s，所以下一个子帧开始的时间为6xZ s，用户可以据此将接收机时钟精确对准GPS时，并快速捕获P码。
4.1.3 第一数据块
第1子帧 第3-10字码，主要内容：①标识码，时延差改正②星期序号③卫星的健康情况④数据龄期⑤卫星时钟改正系数等。
4.1.4第二数据块
包含第2和第3子帧，其内容表示GPS卫星的星历，这些数据为用户提供了有关计算卫星运动位置的信息。描述卫星的运动及其轨道的参数包括下列三类： 1.开普勒六参数 2.轨道摄动九参数 3.时间二参数
卫星导航定位原理与应用期末复习
考试采用闭卷方式。
题型：
一 填空题（20X1’，共20分）
二 单项选择题（6X2’，共12分）
三 名词解释（6X4’，共24分）
四 简答（4X6’，共24分）
五 问答题（2X10’，共20分）
第一章 绪论
GPS的应用，AS和SA政策
第二章 全球定位系统的组成及信号结构
GPS的组成，GPS的卫星信号结构（如测距码，导航电文）
第三章 GPS定位中的误差源△
误差的分类，几种误差的特点，如何消弱或消除。（如多路径误差）
第四章 距离测量与GPS定位△
伪距测量；载波相位测量原理，载波相位测量的观测方程，整周跳变修复，整周未知数N0的确定；静态绝对定位，静态相对定位；差分GPS定位原理，差分GPS分类及各自特点（比如RTK）。
第五章 GPS测量的技术设计△
基本概念（基线向量，同步环，异步环等），GPS测量的技术设计（如网形设计、基准设计等）
第六章 数据采集
选点与埋石等采集流程，数据采集的计划制定和方法。
第八章 地球坐标参照系
天球坐标系与地球坐标系，卫星测量中常用坐标系，坐标系转换与基准转换。WGS-84坐标系。
第十一章 GPS高程测量
大地水准面与正高；似大地水准面与正常高；参考椭球面与大地高
