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GPS测量原理及应用各章知识点总结桂林理工大学测绘08-1 JL(纯手打)第一章绪论1、GPS系统是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、定位和定时的功能。
能为各个用户提供三维坐标和时间。
2、GPS卫星位置采用WGS-84大地坐标系3、GPS经历了方案论证、系统论证、生产试验三个阶段。
整个系统包括卫星星座、地面监控部分、用户接收机部分。
4、GPS基本参数为:卫星颗数为21+3，卫星轨道面个数为6，卫星高度为20200km，轨道倾角为55度，卫星运行周期为11小时58分，在地球表面任何时刻，在高度较为15度以上，平均可同时观测到6颗有效卫星，最多可以达到9颗。
5、应用双定位系统的优越性:能同时接收到GPS和GLONASS卫星信号的接收机，简称为双系统卫星接收机。
(1)增加接收卫星数。
这样有利于在山区和城市有障碍物遮挡的地区作业(2)提高效率。
观测卫星数增加，所以求解整周模糊度的时间缩短，从而减少野外作业时间，提高了生产效率。
(3)提高定位的可靠性和精度。
因观测的卫星数增加，用于定位计算的卫星数增加，卫星几何分布也更好，所以提高了定位的可靠性和精度。
6、在GPS信号导航的定位时，为了解算测站的三维坐标，必须观测4颗(以上)卫星，称为定位星座。
7、PRN----------卫星所采用的伪随机噪声码8、在导航定位测量中，一般采用PRN编号。
9、用于捕获信号和粗略定位的为随机码叫做C/A码(又叫S码)，用于精密定位的精密测距码叫P码10、GPS系统中各组成部分的作用:卫星星座1、向广大用户发送导航定位信息。
2、接收注入站发送到卫星的导航电文和其他相关信息，并通过GPS信号电路，适时的发送给广大用户。
3、接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时的改正运行偏差和启用备用时钟等。
地面监控系统地面监控系统包括1个主控站，3个注入站和5个监测站。
1、监测和控制卫星上的设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行。
GPS测量原理及应用各章知识点总结桂林理工大学测绘08-1 JL（纯手打）第一章绪论1、GPS系统是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、定位和定时的功能。
能为各个用户提供三维坐标和时间。
2、GPS卫星位置采用WGS-84大地坐标系3、GPS经历了方案论证、系统论证、生产试验三个阶段。
整个系统包括卫星星座、地面监控部分、用户接收机部分。
4、GPS基本参数为：卫星颗数为21+3，卫星轨道面个数为6，卫星高度为20200km，轨道倾角为55度，卫星运行周期为11小时58分，在地球表面任何时刻，在高度较为15度以上，平均可同时观测到6颗有效卫星，最多可以达到9颗。
5、应用双定位系统的优越性：能同时接收到GPS和GLONASS卫星信号的接收机，简称为双系统卫星接收机。
（1）增加接收卫星数。
这样有利于在山区和城市有障碍物遮挡的地区作业（2）提高效率。
观测卫星数增加，所以求解整周模糊度的时间缩短，从而减少野外作业时间，提高了生产效率。
（3）提高定位的可靠性和精度。
因观测的卫星数增加，用于定位计算的卫星数增加，卫星几何分布也更好，所以提高了定位的可靠性和精度。
6、在GPS信号导航的定位时，为了解算测站的三维坐标，必须观测4颗（以上）卫星，称为定位星座。
7、PRN----------卫星所采用的伪随机噪声码8、在导航定位测量中，一般采用PRN编号。
9、用于捕获信号和粗略定位的为随机码叫做C/A码（又叫S码），用于精密定位的精密测距码叫P码10、GPS系统中各组成部分的作用：卫星星座1、向广大用户发送导航定位信息。
2、接收注入站发送到卫星的导航电文和其他相关信息，并通过GPS信号电路，适时的发送给广大用户。
3、接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时的改正运行偏差和启用备用时钟等。
地面监控系统地面监控系统包括1个主控站，3个注入站和5个监测站。
1、监测和控制卫星上的设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行。
第一部分：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：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。
GPS卫星所发射的信号包括载波信号、P码（或丫码）、C/A码和数据码（或D 码）等多种信号分量，其中P码和C/A码统称为测距码。
（1）码的概念：表达不同信息的二进制数及其组合，称为码（2）随机噪声码：对某一时刻来说，码元是0或1完全是随机的，这种码元幅度的取值完全无规律的码序列。
导航电文：导航电文是包含有关卫星的星历、卫星工作状态、时间系统、卫星钟运行状态、轨道摄动改正、大气折射改正和由C/A码捕获P码等导航信息的数据码（或D码）。
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。
1.南方GPS数据处理的基本流程。
①新建项目。
在对话框中按照要求填入“项目名称”、“施工单位”、“负责人”，选择相应的“坐标系统”、“控制网等级”、“基线剔除方式”，最后点击“确定”按钮，完成操作。
②增加野外观测数据。
数据输入，增加观测数据文件③GPS 基线处理。
处理合格后要检查异步、同步环闭合差，首先进行基线全部解算，再观察基线简表中各项方差大小，要求基线各方差的大小至少为20，若各基线小于20则右击进入调整高度截止角、历元间隔、参考卫星、以及观测组合方案等，直至所有基线方差都大于20。
④基线调整完成后调整闭合环，观察超限的闭合环，打开闭合环中的基线，调节方法和基线调节的方法一样，直至所有闭合环都合格。
⑤闭合环调节完成后，点击重复基线，看重复基线是否合格，若不合格，先调节基线，若基线调节不行，则找到该基线在网图中的位置，直接DELL进行选择删除，如此调整所有不合格的重复基线。
⑥重新解算，更新数据。
全部合格进行平差处理、自动处理、三维平差、二维平差、高程拟合、网平差计算。
最后点击成果，输出平差报告。
2.使用RTK进行点校正的基本详细流程。
1、对基准站的设置。
例如我们采用的主机工作模式是电台模式，首先在一个空旷的场地假设基准站，链接电源，设置好电台。
2、对主机的设置。
在主机和手簿开机后，首先打开手簿的NFC功能在主机的电池部位感应将主机和手簿进行连接。
连接成功后对主机进行设置，点击配置，主机设置、主机工作模式设置、设置为移动站。
再进行电台设置、选择电台通道，连接完成后新建一个工程，再配置中设置坐标系统，如果此时没有想要的坐标系统则增加一个，选择椭球为西安80坐标系，中央子午线设置为117度，点击确定，选择该坐标系统。
3、进行点平滑求取转换参数。
点击测量、点测量，分别在已知的控制点上进行至少四次平滑，完成后点击测量、求转换参数、增加、输入刚才进行平滑的控制点的真实坐标、弹出对话框选择从坐标管理库选择，选择对应采集的点，再增加，重复对采集的四个点进行关联。
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。
GPS的原理及数学知识应用1. GPS的基本原理GPS（全球定位系统）是一种通过卫星定位来确定地球上任意位置的系统。
它由三部分组成：空间部分、控制部分和用户接收机。
GPS的基本原理是通过接收来自多颗卫星的信号，利用三角测量的原理来计算出接收机所在位置的经度、纬度和海拔高度。
GPS信号由卫星发射并在地球上的接收机上接收。
接收机接收到多颗卫星发射的信号后，通过测量信号的传播时间来确定到每颗卫星的距离，再利用这些距离信息进行三角定位计算，从而确定接收机的位置。
2. GPS定位的数学知识应用GPS定位是基于数学计算的，以下是几种常见的数学知识应用：2.1 三角测量GPS定位中的核心原理是三角测量，即通过测量角度和距离来确定位置。
根据三角定位原理，接收机需要同时接收到至少三颗卫星的信号，并测量到这些卫星的距离，然后根据这些距离信息计算出接收机的位置。
这个计算过程涉及到三角函数的运算，例如正弦定理和余弦定理。
2.2 空间几何在GPS定位中，卫星和接收机之间的相对位置是非常重要的。
为了精确计算接收机的位置，需要考虑到卫星和接收机的空间几何关系。
这包括卫星的位置、接收机的位置和卫星与接收机之间的夹角等。
通过空间几何的计算，可以更准确地确定接收机的位置。
2.3 数值计算GPS定位中的计算过程涉及到大量的数值计算。
接收机需要通过测量距离、角度和时间来进行多个数值计算，包括三角函数的运算、方程求解和矩阵计算等。
这些数值计算过程对于确定接收机的位置非常重要。
3. GPS定位的误差及精度尽管GPS定位是一种非常准确的定位技术，但仍然存在一些误差。
以下是几种常见的GPS定位误差：3.1 信号传播延迟GPS信号在空间中传播的过程中会经历传播延迟，这是由于信号传播速度有限所导致的。
虽然这个传播延迟可以通过接收机进行校正，但仍然会引入一定的测量误差。
3.2 卫星轨道误差GPS卫星的轨道并不是完全理想的圆形，而是略微偏离正圆形。
这个轨道误差会影响到卫星位置的准确度，从而引入一定的定位误差。
第一章绪论1.GPS系统的组成空间部分（GPS卫星星座）设计星座：(21+3)/6当前星座：31颗6个轨道平面，平均轨道高度20200km地面控制部分（地面监控系统）一个主控站: 成导航电文传送到注入站; 负责监测整个地面监测系统的工作三个注入站: 将主控站发来的导航电文注入发送到相应卫星五个监测站: 主要任务：为主控站提供卫星的观测数据用户设备部分（GPS接收机、数据处理软件）天线单元和接收单元2. GPS卫星的作用①用L波段无线载波向GPS用户连续不断地发送导航定位信号。
②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GPS用户。
③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。
3. GPS系统的特点（1）定位精度高? GPS相对定位精度在50km以内可达10-6, 100～500km可达10-7,1OOOkm以上可达10-9。
?工程精密定位中，平面位置误差小于1mm（2）观测时间短（3）测站间无需通视（4）可提供三维坐标（5）操作简便（6）全天候作业（7）功能多，应用广4. GLONASS:（21＋3）/35. GALILEO（27+3）/36.北斗卫星导航系统6-1系统组成①空间部分：（2+1）地球同步轨道卫星（东经80°~140°和110.5°赤道上空）②地面控制部分一个地面中心站:接收用户终端的应答信号/数据处理/分发给用户若干监测站:③用户终端：北斗导航定位接收机：基本型/通信型/授时型/指挥型6-2 BDS系统的定位原理利用两颗地球同步卫星进行双向测距，进行距离交会得到用户的平面位置（高程则由地面数字高程模型得到）6-3 BDS系统的作业流程地面中心站→卫星1→用户→卫星1→地面中心站→用户（l）地面中心站连续向北斗卫星发射信号，经卫星接收、放大、变频后再播发给用户；（2）用户终端接收到卫星信号后注入必要的测站信息，放大变频后再将应答信号播发给两颗北斗导航卫星；（3）两颗北斗导航卫星收到用户的应答信号后，放大变频，再将信号送往地面中心站；（4）地面中心站量测出卫星信号的到达时间后，采用距离交会法求得用户的平面位置（用户的高程则是通过地面高程模型获得）；（5）地面控制中心再通过卫星将计算结果告诉用户6-4 BDS系统的特点①主动式定位方式（接收卫星信号，且发射应答信号），隐蔽性差②定位速度慢，用户数量受到一定的限制用户不能独立进行定位，计算工作必须在地面中心站内完成。
第一章绪论1、GPS的应用：导航、授时、定位测量2、卫星定位经历了三个发展阶段：卫星三角测量、卫星多普勒测量、GPS卫星定位测量卫星三角测量：卫星仅作为一种空间动态观测目标，由地面通过拍摄卫星的位置而测定地面点的坐标。
卫星多普勒测量：利用地面跟踪站上的多普勒测量资料可以精确确定卫星轨道。
定位原理是基于“多普勒效应”3、子午卫星系统：利用多普勒效应进行导航定位，也被称为多普勒定位系统。
（6颗卫星，6个轨道，轨道夹角30，轨道倾角90，卫星高度1075，周期107min）局限性：①一次定位所需时间过长②不是连续的、独立的卫星导航系统③效率低、精度低4、GPS在各个领域的应用：①军事：配备GPS的士兵；导航的导弹；核潜艇；舰载飞弹②交通运输：航运、航空搜索；陆路交通（车辆导航、监控）；船舶远洋导航和进港引水③测量：建立和维持全球性的参考框架；板块运动和监测；建立各级国家平面控制网；布设城市控制网、工程测量控制网，进行各种工程测量；在航空摄影测量、地籍测量、海洋测量中的应用。
④其他：精细农业；遥感；卫星定轨；资源勘探；GPS气象学；个人旅游…5、美国政府的GPS政策SPS：标准定位服务，使用C/A码，民用PPS：精密定位服务，可使用P码，军用SA：选择可用性技术；1991.7.1-2000.5.2；人为降低普通用户的测量精度；方法：降低星历精度（加入误差）；卫星钟加高频抖动（短周期，快变化）AS：反电子欺骗技术；1994.1.31-今天；P码加密。
P+W→Y6、GPS现代化：①在Block IIＲ卫星的L2载波上调制C/A码，在Block II F卫星中增加f =1176.45MHz的民用频率；②增强卫星信号强度，增加抗干扰能力；③增设新的军用码(M码)，与民用码分开，并具有更好的保密性和抗干扰能力；④使用新技术，以阻止或干扰敌方使用GPS；⑤军用接收机具有更好的保护装置，特别是抗干扰能力，具有快速初始化功能。
GPS系统应用基础必学知识点1. GPS的原理：GPS系统由一组在地球上运行的卫星和接收器组成。
卫星传输位置和时间信息，接收器收集卫星信号并计算接收器与卫星之间的距离，进而确定接收器的位置。
2. GPS的基本结构：GPS系统由24颗工作卫星、地球上的控制站和用户接收器组成。
每颗卫星都维持精确的轨道，通过射频信号与控制站保持通信。
3. GPS的工作原理：GPS接收器通过接收来自至少4颗卫星的信号，并计算出与每颗卫星的距离，利用三角测量原理确定接收器的位置。
接收器还通过测量信号的传播时间来确定接收器与卫星之间的距离。
4. GPS的定位精度：GPS的定位精度取决于接收器的技术水平和接收到的卫星数量。
较高级别的GPS接收器通常具有更高的精度，同时接收到的卫星数量也影响精度。
5. GPS的应用：GPS系统广泛应用于航空导航、车辆定位、地理信息系统（GIS）、户外活动、勘测和地图制作等领域。
它还被用于船舶导航、农业、气象预报和科学研究等领域。
6. GPS接收器的选择：在选择GPS接收器时，需要考虑接收器的性能、价格和所需的功能。
接收器可以有不同的定位精度、屏幕大小、电池寿命和导航功能等。
7. GPS错误和修正：GPS定位可能受到信号阻塞、多径效应、大气延迟等因素的影响，导致定位误差。
为了减少这些误差，需要进行误差修正，如差分GPS技术和增强型GPS技术。
8. GPS的未来发展：GPS技术在不断发展，包括提高精度、增加卫星数量、增强导航功能和对农业、交通等领域的应用。
此外，与其他导航系统的整合也是未来的趋势。
GPS的测量原理及其应用1. GPS的测量原理介绍1.1 GPS的概述全球定位系统（GPS）是由美国国防部研发的一种卫星导航系统，可以提供全球范围内的定位、导航和时间服务。
GPS由一组卫星、地面控制站和接收设备组成，通过接收卫星发出的信号并进行计算，可以准确确定地球上的位置。
1.2 GPS的测量原理GPS的测量原理基于三角测量的原理。
GPS接收器接收到至少三颗卫星的信号后，通过测量这些信号的传播时间差，进而计算出接收器与卫星之间的距离。
通过多个卫星的测距结果，可以确定接收器的位置。
具体的测量原理如下：1.接收卫星信号：GPS接收器接收到至少三颗卫星的信号，每颗卫星的信号包含发送时间和卫星位置的信息。
2.计算传播时间：GPS接收器通过测量从卫星发出的信号到接收器接收到的信号的传播时间，可以得到信号传播的时间差。
3.三角测量计算距离：GPS接收器知道信号的传播速度，并且具备卫星的位置信息，因此可以通过信号传播时间差计算出接收器与卫星之间的距离。
通过至少三颗卫星的测距结果，可以利用三角测量的原理计算出接收器的具体位置。
1.3 GPS的测量误差GPS的测量误差主要包括以下几个方面：•大气延迟：GPS信号在穿过大气层时会受到大气延迟的影响，造成测距误差。
•多路径效应：GPS信号在传播过程中可能会受到地面反射产生的多路径效应影响，导致测距结果不准确。
•接收器误差：GPS接收器本身存在一定的误差，包括时钟误差、信号处理误差等。
•卫星几何因素：如果接收器所接收的卫星都在同一方向，测距结果将会不准确。
因此，接收到的卫星位置越分散，测距结果越准确。
2. GPS的应用2.1 定位和导航GPS最主要的应用就是进行定位和导航。
通过接收卫星的信号，GPS接收器可以计算出自身的位置，并提供导航指引。
这在航空、航海、军事、交通等领域有着广泛的应用。
2.2 时间同步GPS的卫星上带有高精度的原子钟，可以提供精确的时间信息。
这使得GPS在进行时间同步方面有着重要的应用，例如在金融交易、科学研究等领域需要准确的时间同步。
GPS测量原理及应用各章知识点总结桂林理工大学测绘08-1 JL（纯手打）第一章绪论1、GPS系统是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、定位和定时的功能。
能为各个用户提供三维坐标和时间。
2、GPS卫星位置采用WGS-84大地坐标系3、GPS经历了方案论证、系统论证、生产试验三个阶段。
整个系统包括卫星星座、地面监控部分、用户接收机部分。
4、GPS基本参数为：卫星颗数为21+3，卫星轨道面个数为6，卫星高度为20200km，轨道倾角为55度，卫星运行周期为11小时58分，在地球表面任何时刻，在高度较为15度以上，平均可同时观测到6颗有效卫星，最多可以达到9颗。
5、应用双定位系统的优越性：能同时接收到GPS和GLONASS卫星信号的接收机，简称为双系统卫星接收机。
（1）增加接收卫星数。
这样有利于在山区和城市有障碍物遮挡的地区作业（2）提高效率。
观测卫星数增加，所以求解整周模糊度的时间缩短，从而减少野外作业时间，提高了生产效率。
（3）提高定位的可靠性和精度。
因观测的卫星数增加，用于定位计算的卫星数增加，卫星几何分布也更好，所以提高了定位的可靠性和精度。
6、在GPS信号导航的定位时，为了解算测站的三维坐标，必须观测4颗（以上）卫星，称为定位星座。
7、PRN----------卫星所采用的伪随机噪声码8、在导航定位测量中，一般采用PRN编号。
9、用于捕获信号和粗略定位的为随机码叫做C/A码（又叫S码），用于精密定位的精密测距码叫P 码10、GPS系统中各组成部分的作用：卫星星座1、向广大用户发送导航定位信息。
2、接收注入站发送到卫星的导航电文和其他相关信息，并通过GPS信号电路，适时的发送给广大用户。
3、接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时的改正运行偏差和启用备用时钟等。
地面监控系统地面监控系统包括1个主控站，3个注入站和5个监测站。
1、监测和控制卫星上的设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行。
2、保持各卫星处于同一时间。
GPS接收机接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。
GPS接收机的结构非为天线单元和接收单元两大部分。
作用：能够捕获按一定卫星高度截止角多选择的待测卫星信号，并跟踪这些卫星的运行，对说接收到的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，实时的计算出测站三位位置，甚至三位速度时间。
10、GPS的特点：1、定位精度高2、观测时间短3、测站间无需通视4、可提供三维坐标5、操作简单6、全天候作业7、功能多，应用广第二章坐标系统和时间系统1、完全定义一个空间直角坐标系必须明确：1、坐标原点的位置2、三个坐标轴的指向。
3、长度单位。
2、地球的瞬时自转轴在地球上随时间而变，称为极地移动，简称极移。
3、WGS-84坐标系WGS-84的几何定义：原地位于地球质心，Z轴指向 BIH 1984.0定义的协议地球极（CTP）方向，X轴指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z、X轴构成右手坐标系。
长半轴a=6378137+-2m，α4、WGS-84大地水准面N等于由GPS定位测定的点的大地高H减去该点的正高H。
5、我国目前常用的两个国家大地坐标系：1954北京坐标系，1980年国家大地坐标系。
1980年国家大地坐标系的的大地原点设在我国中部-陕西省泾阳县永乐镇，高程系统基准是19556年青岛验潮站求出的黄海平均海水面。
6、GPS时间系统GPS系统是测试测距系统。
GPS时间系统采用原子时ATI秒长作为时间基准，但时间起算的原点定义在1980年1月6日UTC 0时。
3、卫星运动基础及GPS卫星星历1、只考虑地球地心引力作用的卫星运动称为卫星的无摄运动。
2、考虑了摄动力作用的卫星运动称为卫星的受摄运动。
摄动力包括: 地球引力场摄动力（影响最大）、日月摄动力、大气阻力、光压摄动力潮汐摄动力。
3、卫星星历：描述卫星运动轨道的信息。
分为预报星历和后处理星历。
4、预报星历有叫广播星历。
通常包括相对某一参考历元的开普勒轨道参数和必要的轨道摄动改正项参数。
5、广播星历参数共有16个，包括1个参考时刻，6个对应参考时刻的开普勒轨道参数和9个反映摄动力影响的参数。
6、C/A码星历------一种用C/A码传送的卫星星历。
P码星历----------一种用P码传送的卫星星历。
7、后处理星历（有滞后性）：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。
第四章 GPS卫星的导航电文和卫星信号1、卫星导航电文：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、电离层延迟改正、工作状态信息C/A码转换到捕获P码。
2、GPS卫星信号是用于导航定位的调制波，他包含有：载波、测距码和数据码。
3、调制：将频率较低的信号加载在频率较高的载波上的过程。
4、GPS 接收机分类：按用途分：导航型接收机、测地型接收机和授时型接收机按接收机的载波频率分：单频接收机、双频接收机按通道数分：多通道接收机、序贯通道接收机和多路多用通道接收机按工作原理分：码相关型接收机、平方型接收机、混合型接收机和干涉型接收机。
5、 GPS卫星定位基本原理1、GPS卫星定位的基本原理：将无线电信号发射台从地面点搬到卫星上，组成卫星导航定位系统，应用无线电测距交会原理，便可由三个以上地面已知点（控制站）交会出卫星的位置，反之利用三颗以上卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点（用户接收机）的位置。
2、依据测距的原理，GPS定位原理和方法主要有：伪距法定位，载波相位测量定位和差分GPS定位等。
3、对于待定点来说，根据其运动状态可以将GPS定位分为静态地位和动态定位。
4、静态定位：对于固定不动的待定点，将GPS接收机安置与其上测，观测数分钟乃至更长的时间，以确定改点的三维坐标。
5、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（观测历元）运动中的接收机的点位。
6、相对定位：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。
7、绝对定位：（也叫单点定位）利用GPS卫星和用户接收机之间的距离观测值直接确定用户接收机天线在WGS-84坐标系中相对于坐标原点-----地球质心的绝对位置。
8、静态绝对定位：接收机天线处于静止状态下，确定观测站坐标的方法。
9、动态绝对定位：在用户接收机安置在运动的载体上并处于动态情况下，确定载体瞬时绝对位置的定位方法。
10、为了减少轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以及电离层和对流层的折射误差的影响，常采用载波相位观测值的各种线性组合（即差分值）作为观测值。
伪距测量11、伪距法定位：由GPS接收机在哦某一时刻测出得到四颗以上GPS卫星的位居及已知的卫星位置，采用距离交会的方法求定接收机天线所在点的三维坐标。
（所测伪距就是有卫星发射的测距码信号到达接收机的传播时间乘以光速所得的量测值。
）12、伪距法定位优点：定位速度快，且无多值性问题。
缺点：13、用码相关技术来确定伪距可以排除随机误差的影响。
14、伪距法定位观测方程：载波相位测量15、重建载波：设法将调制在载波上的测距码和卫星电文去掉，重新获取载波的工作。
一般采用码相关法和平方法。
16、载波相位测量存在整周数不确定的问题。
整周未知数No的确定方法有：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4、快速确定整周未知数伪距法：在进行载波相位测量的同时有进行伪距测量，将伪距测量值减去载波相位测量值后即可得到λNo。
整周跳变的修复1、周跳：受无线电信号干扰造成失锁，整周计数无法连续进行而造成整周计数不正确，但是不到一个整周的相位观测值仍是正确的。
2、产生周跳的原因有：1、建筑物或树木等障碍物的遮挡2、电离层电子活动剧烈3、多路径效应的影响4、卫星噪声比太低5、接收机的高动态6、接收机内置软件设计不合理3、整周跳变修复方法：1、屏幕扫描法2、用高次差或多项式拟合法3、在卫星间求差4、用双频观测值修复周跳5、根据平差后的残差发现和修复整周跳变3、用双频观测值修复周跳的方法的优点是：双频载波相位观测值的组合中个参数之涉及频率，取决于电离层残差影响，无需事先知道测站和卫星的坐标。
缺点是：不能顾及多路径效应和测量噪声的影响，另外如果两个载波相位观测值中都出现周跳，则不可用此方法。
4、固定解：整周未知数解算后，不再为整数，可将其调整为整数，解算出的观测站坐标称为固定解，否则称为实数解。
5、精度因子：HDOP(平面位置精度因子)、VDOP（高程精度因子）、PDOP（空间位置精度因子）、TDOP （接收机钟差精度因子）、GDOP（几何精度因子）6、一次差：将观测值直接相减的过程。
（接收机间求差）；作用：可以消除与卫星有关的载波相位及其钟差项7、二次差：对一次差分观测值继续求差，所得的结果仍可以当作虚拟观测值。
（接收机间求差、卫星间求差）作用：与接收机有关的载波相位及其钟差项8、三次差：对二次差分值继续求差。
（接收机间求差、卫星间求差、不同历元间求差）作用：消除出事整周模糊度项。
9、差值法都引入了线性相关。
10、GPS卫星发射的无线电信号含有两种精度不同的测距码，即P码（精码）和C/A码（粗码）11、SA和AS技术对定位的影响：（1）降低单点定位精度（2）降低长距离相对定位的精度（3）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。
12、针对SA和AS政策的对策：①应用P-W技术和L1与L2交叉相关技术，使L2载波相位测量值得到恢复，其精度与使用P码相同。
②研制能同时接受GPS 和GLONASS信号的接收机。
③发展DGPS 和WADGPS差分系统。
④建立独立的GPS卫星测轨系统。
⑤建立独立的卫星导航和定位系统。
差分GPS定位原理第一章GPS定位中，存在三部分的误差：一是多台接收机共有的误差，如：卫星钟差、星历误差。
二是传播延迟误差，如：电离层延迟误差、对流层延迟误差。
三是接收机固有的误差，如：内部噪声、多路径效应。
第二章差分GPS可分为单基准站差分、具有多个基准站的局部区域差分和广域差分三种类型。
第三章单站差分按基准站发送的信息方式可分为：位置差分、伪距差分和载波相位差分。
第四章位置差分优点：计算简单，适用于各种型号的GPS 接收机。
缺点：基准站与用户必须观测同一组卫星，这在近距离可以做到但远距离较长时很难满足。
故，位置差分，值适用于100km以内。
第五章伪距差分的优点是：基准站提供所有卫星的改正数，用户接收机观测任意4颗卫星，就可以完成定位。
