GPS定位原理介绍习题及答案解析(完整版)

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。

《全球定位系统原理与应用》复习与思考1、了解美国60年代初期研制的子午卫星导航系统组成①卫星星座：由六颗独立轨道的极轨卫星组成。

（i =90°；T=107m；H=1075km）②地面设有：4个卫星跟踪站；1个计算中心；1个控制中心；2个注入站；海军天文台（负责卫星钟差、钟频改正）2、了解美国90年代初期建成全球定位系统（GPS）的系统组成（i =55°；T=11h58m；H=20200km）⑴卫星星座：由6个轨道，24颗卫星组成（卫星寿命7.5年）。

⑵地面设有：①5个监测站：负责监测卫星的轨道数据、大气数据，经初处理后储存和传送到主控站；②1个主控站：根据各监测站资料，推算预报各卫星的星历、钟差和大气修正参数编制导航电文；对监测站的钟差、偏轨或失效卫星实行调控和调配。

将电文、指令传送到注入站；③3个注入站：将导航电文、控制指令注入相应的卫星。

3、了解我国的北斗一号导航系统的组成，定位精度如何系统组成：①卫星星座：由3颗同步静止卫星组成（其中1颗在轨备用）。

（i =0°；T=24h 恒星时；H=36000km）。

②地面仅有：一个中心站:负责系统测控、定位信号的发射与接收、用户坐标的解算与发布、双向授时等。

定位精度：平面精度±20m；垂直精度±10m。

4、GPS卫星的测距码（C/A码）如何产生有何作用产生：测距码（C/A码）由卫星上的原子钟所产生的基准频率f0降频10倍产生，即fC=f0÷10=1.023MHz。

作用：测距码（C/A码）是普通用户用以测定测站到卫星距离的一种主要的信号。

5、掌握二进数列的模二和或者波形积的运算法则及其简单运算模二和（不进位的加法运算）：运算法则：1⊕1=0；1⊕0=1；0⊕1=1；0⊕0=0波形积：运算法则：(-1)×(-1)=1；1×1=1；(-1)×1=-1；1×(-1)=-16、认知和掌握两个结构相同m序列模二和后，在码相同步以及码相不同步时的自相关系数学表达的差异自相关函数: R(t)=（L-Y）/（L+Y）码相同步时：R(t)= -1/N= -1/(2n-1)码相不同步时：R(t)= L /L=N/N=17、记忆卫星轨道开普勒六根数为的名称及代号①轨道椭圆的长半轴a；②轨道椭圆的偏心率e；③升交点的赤经Ω；④轨道面倾角i；⑤近地点角距ω；⑥卫星的真近点角V。

gps测试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10题）1. GPS系统的主要功能是：A. 导航定位B. 天气预报C. 通信服务D. 娱乐休闲答案：A2. GPS系统的全称是：A. Global Positioning SystemB. General Public SystemC. Global Positioning ServiceD. Global Positioning Software答案：A3. GPS卫星的轨道高度大约是：A. 100公里B. 200公里C. 20,200公里D. 30,000公里答案：C4. GPS接收机通过接收卫星信号来确定位置，通常需要至少接收到几颗卫星的信号？A. 2颗B. 3颗C. 4颗D. 5颗答案：C5. GPS系统由哪几部分组成？A. 卫星、地面监控系统、用户设备B. 卫星、地面监控系统、用户设备、通信网络C. 卫星、地面监控系统、用户设备、数据中心D. 卫星、地面监控系统、用户设备、通信网络、数据中心答案：A6. GPS定位的精度通常在：A. 米级B. 分米级C. 厘米级D. 毫米级答案：A7. GPS系统最初是为哪个领域服务的？A. 民用B. 军事C. 商业D. 科研答案：B8. GPS信号中用于用户定位的是：A. C/A码B. P码C. Y码D. M码答案：A9. GPS接收机在城市高楼林立的环境中可能会遇到什么问题？A. 信号干扰B. 信号增强C. 信号衰减D. 信号不变答案：A10. GPS系统可以在全球范围内提供服务，其主要原因是：A. 卫星数量多B. 卫星轨道高度高C. 卫星分布均匀D. 以上都是答案：D二、多项选择题（每题3分，共5题）1. GPS系统可以应用于以下哪些领域？A. 交通导航B. 农业管理C. 军事定位D. 休闲娱乐答案：ABCD2. GPS接收机的主要组成部分包括：A. 接收天线B. 信号处理器C. 显示器D. 电源答案：ABCD3. GPS系统的优势包括：A. 全球覆盖B. 定位精度高C. 操作简便D. 成本低廉答案：ABCD4. GPS信号可能受到哪些因素的干扰？A. 大气层B. 建筑物C. 电磁波D. 卫星故障答案：ABCD5. GPS系统在民用领域的应用包括：A. 车辆导航B. 个人定位C. 灾害救援D. 地理测绘答案：ABCD结束语：通过以上测试题及答案，可以对GPS系统的基础知识有一个全面的了解和掌握。

14 全球定位系统(GPS)定位原理简介一、填空题:1、GPS接收机基本观测值有伪距观测值、载波相位观测值。

2、GPS接收机按用途分,可分为导航型接收机、测地型接收机、授时型接收机和姿态测量型接收机。

其中测地型接收机,按载波频率又可分为单频接收机、双频接收机。

3、GPS接收机主要由GPS接收机天线、GPS接收机主机和电源三部分组成。

4、GPS定位是利用空间测距交会定点原理。

5、全球定位系统(GPS)主要由空间卫星部分、地面监控部分和用户设备三部分组成。

6、GPS卫星星座由 24颗卫星组成。

其中21颗工作卫星, 3 颗备用卫星。

工作卫星分布在 6 个近圆形的轨道面内,每个轨道上有 4 颗卫星。

GPS工作卫星距离地面的平均高度是20200km。

7、地面监控部分按功能可分为监测站、主控站和注入站三种。

8、GPS接收机接收的卫星信号有: 伪距观测值和载波相位观测值及卫星广播星历。

9、根据测距原理,GPS卫星定位方法有伪距定位法、载波相位测量定位和 G PS 差分定位。

对于待定点位,根据接收机运动状态可分为静态定位和动态定位。

根据获取定位结果的时间可分为实时定位和非实时定位。

10、在两个测站上分别安置接收机,同步观测相同的卫星,以确定两点间相对位置的定位方法称为相对定位。

11、载波相位相对定位普遍采用将相位观测值进行线性组合的方法。

具体方法有三种,即单差法、双差法和三差法。

12、GPS差分定位系统由基准站、流动站和无线电通信链三部分组成。

13、GPS测量实施过程与常规测量一样包括方案设计、外业测量和内业数据处理三部分。

二、名词解释:1、伪距单点定位----利用GPS接收机在某一时刻测定的四颗以上GPS卫星伪距及从卫星导航电文中获得的卫星位置,采用距离交会法求定天线所在的三维坐标.2、载波相位相对定位----用两台GPS接收机,分别安置在测线两端(该测线称为基线),固定不动,同步接收GPS卫星信号。

利用相同卫星的相位观测值进行解算,求定基线端点在WGS一84坐标系中的相对位置或基线向量。

（完整版）GPS题库（完整版）⼀、名词解释春分点：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真近点⾓：在轨道平⾯上卫星与近地点之间的地⼼⾓距．升交点⾚经：在地球平⾯上，升交点与春分点之间的地⼼夹⾓．近地点⾓距：在轨道平⾯上近地点与升交点之间的地⼼⾓距．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。

岁差：指由于⽇⽉⾏星引⼒共同作⽤的结果，使地球⾃转轴在空间的⽅向发⽣周期性变化。

章动：北天极除了均匀地每年西⾏以外,还要绕着平北天极做周期性的运动。

轨迹为⼀椭圆。

极移：地球⾃转轴相对于地球体的位置不是固定的，地极点在地球表⾯上的位置随时间⽽变化的现象称为极移历元：在天⽂学和卫星定位中，与所获取数据对应的时刻也称历元。

轨道参数：描述卫星轨道位置和状态的参数卫星星历：描述卫星运动轨道的信息预报星历：是通过卫星发射的含有轨道信息的导航电⽂传递给⽤户，经解码获得所需的卫星星历，也称⼴播星历后处理星历：是⼀些国家的某些部门根据各⾃建⽴的跟踪站所获得的精密观测资料，应⽤与确定预报星历相似的⽅法，计算的卫星星历。

绝对定位：也称单点定位，是指在协议地球坐标系中，直接确定观测站相对于坐标原点（地球质⼼）绝对坐标的⼀种⽅法。

相对定位：⽤⾄少两台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。

有静态相对定位和动态相对定位之分静态定位：接收机静置在固定测站上，观测数分钟⾄2⼩时或更长时间，以确定测站位置的卫星定位，是不考虑轨道的有⽆、决定点位置的定位应⽤。

动态定位：动态定位是以确定与各观测站相应的、运动中的、接收机载体的位置或轨迹的卫星定位。

伪距：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。

GPS原理及应用复习题目一．名词解释1二体问题：2真近点角、平近点角、偏近点角：3多路径效应：4无约束平差和约束平差5．章动6．异步观测7．接收机钟差8．周跳9．三维平差10．岁差11．同步观测12．卫星钟差13．整周未知数14．二维平差二．填空题1.GPS工作卫星的地面监控系统包括__________ 、__________ 、__________ 。

2.GPS系统由__________ 、__________ 、__________ 三大部分组成。

3.按照接收的载波频率，接收机可分为__________ 和__________接收机。

4.GPS卫星信号由、、三部分组成。

5.接收机由、、三部分组成。

6.GPS卫星信号中的测距码和数据码是通过技术调制到载波上的。

7. 1973年12月，GPS系统经美国国防部批准由陆海空三军联合研制。

自1974年以来其经历了、、三个阶段。

8.GPS 卫星星座基本参数为：卫星数目为、卫星轨道面个数为、卫星平均地面高度约20200公里、轨道倾角为度。

9.GPS定位成果属于坐标系，而实用的测量成果往往属于某国的国家或地方坐标系，为了实现两坐标系之间的转换，如果采用七参数模型，则该七个参数分别为，如果要进行不同大地坐标系之间的换算，除了上述七个参数之外还应增加反映两个关于地球椭球形状与大小的参数，它们是和。

10.真春分点随地球自转轴的变化而不断运动，其运动轨迹十分复杂，为了便于研究，一般将其运动分解为长周期变化的和短周期变化的。

11.GPS广播星历参数共有16个，其中包括1个，6个对应参考时刻的参数和9个反映参数。

12．GNSS的英文全称是。

13．载体的三个姿态角是、、。

14、GPS星座由颗卫星组成，分布在个不同的轨道上，轨道之间相距°，轨道的倾角是°，在地球表面的任何地方都可以看见至少颗卫星，卫星距地面的高度是km。

15、GPS使用L1和L2两个载波发射信号，L1载波的频率是MHZ，波长是cm，L2 载波的频率是MHZ，波长是cm。

试说明GPS全球定位系统的组成以及各个部分的作用。

1.空间星座部分：GPS卫星星座由24颗（3颗备用）卫星组成，分布在6 个轨馳，每啊腿4颗1）接收和存储由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令。

2）利用卫星上的微处理机，对部分必要的数据进行处理。

3）通过星载的原子钟提供精密的时间标准。

4）向用户发送定位信息。

5）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.地面监控部分：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:肋蕭辆緬腿線充頓藤瞧瓣顺醐贝聯斗，J胃制^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/P屋原子钟，均应与主驗源W雕测出期膽檻擗讎■入导航蚊，送A注A站；i醐纖道的卫星，使t沼预战九道运行；启用备用卫星代替失效工作卫星。

注入站：在播翻下，将曲效雕算糊制的卫腥历、钟差、导航电文械包铺腊令等，注入卫星的存储系统，并监测注入信息的正确性。

3.用户设备部分：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。

试说明我国北斗导航卫星系统与GPS的区别1）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 是全球导航定位囊充在胃飪何一点只要卫眉言号未被遮蔽或干忧都能接收^巨维^标数据。

2）卫醐戀繼跡同的。

“北斗一号”右3颗，位于高度近3. 6万千米的地球同步轨道。

3）定位原理不同。

“北斗一号”是用户首先发射要刺醐f言号，通过通转麟麵制中心地画铺仲心浦出用户析雌置后再通过卫星答釧户，而GPS只需要4个卫星的位置信息，由用户接概/懈算出三维坐标，由于“北斗一本身是j隹导航系统，仅載颗星的观测信号尚不能定位，观测信号的获得需要具转发或收发信号功能，而通信功能是GPS不具备的。

《GPS定位原理及应⽤》练习习题集答案.doc第⼀篇《GPS定位原理与应⽤》习题集⼀、名词解释⼀、名词解释I、卫星星历 : 是描述卫星运⾏轨道的信息。

2、天线⾼ : 指天线的相位中⼼⾄观测点标志中⼼顶⾯的垂直距离。

3, 春分点 : 当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运⾏时，黄道与地球⾚道的交点。

4、开普勒第⼀定律 : 卫星运⾏的轨道是⼀个椭圆，⽽该椭圆的⼀个焦点与地球的⽉⼼相重合。

这⼀定律表明，在中⼼引⼒场中，卫星绕地球运⾏的轨道⾯，是⼀个通过划球质⼼的静⽌平⾯。

5、同步环 : 由多台接收机同步观测的结果所构成的闭合环称为同步环。

6、多路朽效应 : 在 GPS测量中，如果测站周围的反射物所反射的卫星信号 ( 反射波 ) 进⼊接收衫天线，这就将和直接来⾃卫星的信号 ( 直接波 ) 产⽣⼲涉，从⽽使观测值偏离真值产且所谓的多路径误差。

这种⼭于多路径的信号传播所引起的⼲涉时延效应称为多路径效应。

7、周跳 : 在接收机跟踪 GPS卫星进⾏观测的过程中，常常⼭于多种原因 ( 例如接收机天线被阻挡、外界噪声信号的千扰等 ) ，可能使载波相位观测值中的 9 周数不正确但其不⾜ 1 整周的⼩数部分仍然是正确的，这种现象成为整周变跳，简称周跳。

8、绝对定位 : 利⽤ GPS卫星和⽤户接收机间的距离观测值直接确定⽤户接收机天线在在 WGS-84坐标系中相对地球质⼼的绝对位置。

9, 恒星时 : 以春分点为参考点，由春分点的周⽇视运动所确定的时间，称为恒星时。

恒星时是地⽅时。

10、卫星的⽆摄运动 : 卫星在轨运动受到中⼼⼒和摄动⼒的影响。

假设地球为匀质球体，其对卫星的引⼒称为中⼼⼒ ( 质量集中于球体的中⼼ ) 。

中⼼⼒决定着卫星运动的 4本规律和特征，此时卫星的运动称为⽆摄运动，⼭此所决定的卫星轨道可视为理想的轨道，⼜称卫星的⽆摄运动轨道。

11, 精密星历 : 是⼀些国家的某些部门，根据各⾃建⽴的跟踪站所获得的精密观测资料，应⽤与确定预报星历相似的⽅法，⽽计算的卫星星历。

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 40 km。

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 。

第一篇《GPS定位原理与应用》习题集一、名词解释一、名词解释I、卫星星历:是描述卫星运行轨道的信息。

2、天线高:指天线的相位中心至观测点标志中心顶面的垂直距离。

3,春分点:当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时，黄道与地球赤道的交点。

4、开普勒第一定律:卫星运行的轨道是一个椭圆，而该椭圆的一个焦点与地球的月心相重合。

这一定律表明，在中心引力场中，卫星绕地球运行的轨道面，是一个通过划球质心的静止平面。

5、同步环:由多台接收机同步观测的结果所构成的闭合环称为同步环。

6、多路朽效应:在GPS测量中，如果测站周围的反射物所反射的卫星信号(反射波)进入接收衫天线，这就将和直接来自卫星的信号(直接波)产生干涉，从而使观测值偏离真值产且所谓的多路径误差。

这种山于多路径的信号传播所引起的干涉时延效应称为多路径效应。

7、周跳:在接收机跟踪GPS卫星进行观测的过程中，常常山于多种原因(例如接收机天线被阻挡、外界噪声信号的千扰等)，可能使载波相位观测值中的9周数不正确但其不足1整周的小数部分仍然是正确的，这种现象成为整周变跳，简称周跳。

8、绝对定位:利用GPS卫星和用户接收机间的距离观测值直接确定用户接收机天线在在WGS-84坐标系中相对地球质心的绝对位置。

9,恒星时:以春分点为参考点，由春分点的周日视运动所确定的时间，称为恒星时。

恒星时是地方时。

10、卫星的无摄运动:卫星在轨运动受到中心力和摄动力的影响。

假设地球为匀质球体，其对卫星的引力称为中心力(质量集中于球体的中心)。

中心力决定着卫星运动的4本规律和特征，此时卫星的运动称为无摄运动，山此所决定的卫星轨道可视为理想的轨道，又称卫星的无摄运动轨道。

11,精密星历:是一些国家的某些部门，根据各自建立的跟踪站所获得的精密观测资料，应用与确定预报星历相似的方法，而计算的卫星星历。

它可以向用户提供在用户观测时间的卫星星历，避免了预报星历外推的误差。

12、相对定位:用两台或多台接收机分别安置在基线的两端，并同步观测相同的GPS 卫星，以确定4线端点在协议地球坐标系中的相对位置或4线向量的定位方法。

绪论1空间定位技术的优点➢测站间不需要相互通视➢数学模型简单且能同时确定点的三维坐标➢易于实现全天候观测➢能达到大地测量所需要的精度水平，在长距离上仍能获得高精度的定位结果➢观测时间比较短➢操作简单,功能多，应用广➢经济效益显著2 GPS定位系统的组成及作用➢空间部分GPS卫星：提供星历和时间信息，发射伪距和载表信号，提供其它辅助信息➢地面监控部分地面监控系统：中心控制系统、实现时间同步、跟踪卫星进行定轨➢用户部分GPS接收机:接收并测卫星信号、记录处理数据、提供导航定位信息三、时间与坐标春分点：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真近点角：在轨道平面上卫星与近地点之间的地心角距．升交点赤经:在地球平面上，升交点与春分点之间的地心夹角．近地点角距：在轨道平面上近地点与升交点之间的地心角距．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.岁差：指由于日月行星引力共同作用的结果，使地球自转轴在空间的方向发生周期性变化。

章动:北天极除了均匀地每年西行以外，还要绕着平北天极做周期性的运动.轨迹为一椭圆.极移：地球自转轴相对于地球体的位置不是固定的,地极点在地球表面上的位置随时间而变化的现象称为极移历元:在天文学和卫星定位中,与所获取数据对应的时刻也称历元。

符合下列要求的周期运动现象可用作确定时间的基准：•运动是连续的、周期性的.•运动的周期应具有充分的稳定性.•运动的周期必须具有复现性,即在任何地方和时间，都可通过观察和实验，复现这种周期性运动。

第四章卫星运动的基础知识及GPS卫星的坐标计算轨道：卫星在空间运行的轨迹轨道参数：描述卫星轨道位置和状态的参数卫星星历：描述卫星运动轨道的信息，是一组对应某一时刻的轨道根数及其变率预报星历：是通过卫星发射的含有轨道信息的导航电文传递给用户,经解码获得所需的卫星星历，也称广播星历后处理星历：是一些国家的某些部门根据各自建立的跟踪站所获得的精密观测资料，应用与确定预报星历相似的方法，计算的卫星星历。

1、GPS：GPS全球定位系统（ Global Positioning System - GPS ）是美国从20世纪 70年代开始研制，历时 20 年，耗资200亿美元，于1994 年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。

该系统的空间部分使用 24 颗高度约 2.02 万千米的卫星组成卫星星座。

21+3（备用卫星）颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为 11 小时 58 分，分布在六个轨道面上（每轨道面四颗），轨道倾角为 55 度。

2、GLONASS：作用类似于美国的GPS，最早开发于苏联时期，后由俄罗斯继续该计划。

该系统的空间部分使用24颗高度约为1.9万的中轨道卫星组成卫星星座，包括21颗工作星和3颗备份星，分布于3个圆形轨道面上，运行周期11小时15分钟，倾角64.8°。

3、Galileo：Galileo卫星导航计划是由欧共体发起，并与欧洲空间局一起合作开发的卫星导航系统计划。

该系统空间部分使用高度2.4万公里的中等高度轨道卫星组成卫星星座。

运行周期约为14小时21分钟每个轨道面均匀分布10颗卫星，其中一颗备用，轨道面倾角为 56°。

4、CNSS：北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星定位与通信系统。

中国此前已成功发射四颗北斗导航试验卫星和十六颗北斗导航卫星（其中，北斗-1A已经结束任务）。

该系统的空间部分使用5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星（27颗中轨道(MEO)卫星和3颗倾斜同步(IGSO)卫星组成）组成卫星星座。

运行周期约为11小时5分钟。

5、相同点：均是利用导航卫星进行测时和测距，以构成全球定位系统。

均包括空间部分、地面控制部分和用户接收部分三大部分。

等相同点。

不同点：①卫星覆盖数：北斗最多，伽利略次之，格洛纳斯和GPS最少。

②精度（民用）：伽利略最高，GPS次之，北斗较低，格洛纳斯最低。

③抗干扰能力：格洛纳斯最强，其他一般。

GPS最全复习题答案GPS最全复习题答案试说明GPS全球定位系统的组成以及各个部分的作用。

1. 空间星座部分：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1）接收和存储由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令。

2）利用卫星上的微处理机，对部分必要的数据进行处理。

3）通过星载的原子钟提供精密的时间标准。

4）向用户发送定位信息。

5）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.地面监控部分：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. 用户设备部分：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。

试说明我国北斗导航卫星系统与GPS的区别1）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。

2）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。

gps原理与应用考试题1. 什么是GPS定位原理？GPS定位原理是通过接收GPS卫星发射的无线电信号来确定接收器位置的一种技术。

GPS系统中的接收器同时接收来自多颗卫星的信号，并测量到达接收器的每颗卫星信号传播的时间差。

通过计算不同卫星信号的传播时间差，并结合卫星位置的已知信息，可以得出接收器的位置。

2. GPS定位原理中的时间差测量是如何实现的？时间差测量是通过接收器和卫星之间的信号传播时间差来确定接收器位置的。

接收器中包含一个高精度的时钟来测量信号的到达时间。

卫星发射信号时，将携带有发射时刻的时间戳，接收器接收到信号后，记录下接收时刻的时间戳。

通过比较两个时间戳的差值，即可得到信号的传播时间差。

3. GPS定位原理中的假设条件有哪些？GPS定位原理的假设条件包括：- 假设卫星的位置已知，能够提供精确的位置信息。

- 假设信号传播的速度是恒定的，即光速。

- 假设接收器的时钟是精确且可靠的，能够准确测量时间差。

- 假设信号在空间中传播时不受干扰或衰减。

4. GPS定位应用的主要领域是什么？GPS定位应用的主要领域包括导航、地图服务、车辆追踪、军事应用、气象预报、测绘、航空航天等。

在这些领域中，GPS定位技术提供了实时的位置信息，帮助人们进行导航、定位、追踪等操作。

5. GPS定位技术的优势有哪些？GPS定位技术的优势包括：- 全球覆盖：GPS系统由多颗遍布全球的卫星组成，可实现全球范围的定位服务。

- 高准确性：GPS定位技术能够提供米级或亚米级的位置精度。

- 实时性：GPS系统可以实时获取位置信息，提供迅速的导航和定位服务。

- 多功能性：GPS定位技术可以应用于多个领域，如导航、测绘、军事等。

- 成本效益：与传统的定位技术相比，GPS定位技术更经济实用。

- 易用性：GPS设备操作简单，用户只需准备接收器设备即可进行定位应用。

注意：以上题目均做了修改，以避免有相同的标题文字。

RTK测量在GPS测量中，如静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK（Real - time kinematic）时差分定位是一种能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它的出现极大地提高了野外作业效率。

在传统RTK作业模式下，基准站是通过数据电台将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站的，流动站接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据进行实时处理，同时给出厘米级定位结果。

但传统的数传电台由于环境与功率衰减的影响，在遇建筑物或山体等障碍物遮挡时，导致数据传输的效果和距离都不能达到预期的效果。

与传统的数传电台相比，GPRS/CDMA数传终端就具有了不可比拟的优势RTK技术如何应用及注意事项1．各种控制测量传统的大地测量、工程控制测量采用三角网、导线网方法来施测，不仅费工费时，要求点间通视，而且精度分布不均匀，且在外业不知精度如何，采用常规的GPS静态测量、快速静态、伪动态方法，在外业测设过程中不能实时知道定位精度，如果测设完成后，回到内业处理后发现精度不合要求，还必须返测，而采用RTK来进行控制测量，能够实时知道定位精度，如果点位精度要求满足了，用户就可以停止观测了，而且知道观测质量如何，这样可以大大提高作业效率。

如果把RTK用于公路控制测量、电子线路控制测量、水利工程控制测量、大地测量、则不仅可以大大减少人力强度、节省费用，而且大大提高工作效率，测一个控制点在几分钟甚至于几秒钟内就可完成。

2．地形测图过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点，然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合小平板测图，现在发展到外业用全站仪和电子手簿配合地物编码，利用大比例尺测图软件来进行测图，甚至于发展到最近的外业电子平板测图等等，都要求在测站上测四周的地貌等碎部点，这些碎部点都与测站通视，而且一般要求至少2-3人操作，需要在拼图时一旦精度不合要求还得到外业去返测，现在采用RTK时，仅需一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上一二秒种，并同时输入特征编码，通过手簿可以实时知道点位精度，把一个区域测完后回到室内，由专业的软件接口就可以输出所要求的地形图，这样用RTK 仅需一人操作，不要求点间通视，大大提高了工作效率，采用RTK配合电子手簿可以测设各种地形图，如普通测图、铁路线路带状地形图的测设，公路管线地形图的测设，配合测深仪可以用于测水库地形图，航海海洋测图等等。

GPS原理及其应用试卷及答案一、 填空题1.全球定位系统是由空间部分、地面监控部分和 用户 部分组成的。

其中地面监控部分是由 主控站 、 监测站 、 注入站 、和 通信及辅助系统 组成的。

2.GPS卫星信号是由 载波 、 测距码 、和 导航电文 三部分组成的。

3.GPS卫星是采用 二进制相位调制法 来进行信号调制的。

4.测码伪距观测值所受到的电离层延迟与 总电子含量(TEC) 成正比，与信号频率的平方 成反比。

5.在软件控制下能依次对多个卫星进行观测，且循环观测一次的时间大于20ms的通道称为 序贯 通道。

6.在接收机间求一次差后可消除 卫星钟差 参数，继续在卫星间求二次差后可消除 接收机间的相对钟差 参数，再在历元间求三次差后可消除 双差整周模糊度 参数。

二、 单项选择题1.GPS卫星之所以要发射两个频率的信号，其主要目的是为了 B 。

A、消除对流层延迟B、消除电离层延迟C、消除多路径误差D、增加观测值个数2.组成宽巷观测值（wide lane）的主要目的是为了 C 。

A、消除电离层延迟B、提高定位精度C、便于确定整周模糊度D、检核3.未经美国政府特许的用户不能用 D 来测定从卫星至接收机间的距离。

A、C/A码B、Ll 载波相位观测值C、载波相位观测值D、Y码4.利用广播星历进行单点定位时，所求得的站坐标属于 C 。

A、1954北京坐标系B、1980年西安坐标系C、WGS-84D、ITRF5.在一般的GPS 短基线测量中，应尽量采用 C 。

A、单差解B、三差解C、双差固定解D、双差浮点解三、 名词解释1、整周跳变：在载波相位测量中，整周计数是[]0,i t t 时间段内的累积值，()r F φ则是一个瞬时观测值，观测时若由于卫星信号被挡等原因而引起累积工作中断，则当信号恢复跟踪后整周计数将会丢失N Δ，这种()Int φ出错()r F φ正确的现象称整周跳变。

2、接收通道：跟踪、量测、处理卫星信号的设备，由无线电元器件、数字电路等硬件和常用软件组成，一个接收通道在同一时间内只能接收一个卫星信号，据工作方式不同，可分为序贯通道、多路复用通道、多通道等。