任务4-2 全球定位系统(GPS)基础知识
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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。
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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监控员考试题库及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. GPS系统是由哪个国家建立的?A. 中国B. 俄罗斯C. 美国D. 欧盟答案:C2. GPS卫星的轨道高度大约是多少?A. 1000公里B. 20000公里C. 30000公里D. 40000公里答案:B3. GPS接收机的主要功能是什么?A. 接收卫星信号B. 发射卫星信号C. 存储卫星数据D. 以上都不是答案:A4. GPS定位的基本原理是?A. 时间差定位B. 距离差定位C. 角度差定位D. 速度差定位答案:A5. GPS系统可以提供哪些服务?A. 导航定位B. 时间同步C. 天气预报D. 以上都是答案:D二、多选题(每题3分,共15分)1. GPS监控员需要具备以下哪些技能?A. 熟悉GPS系统原理B. 掌握GPS设备操作C. 能够进行数据分析D. 能够进行设备维修答案:ABCD2. GPS系统在以下哪些领域有应用?A. 交通运输B. 军事导航C. 地理测绘D. 农业种植答案:ABCD3. GPS监控员在监控过程中需要关注哪些数据?A. 卫星信号强度B. 定位精度C. 电池电量D. 设备温度答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. GPS系统是全球定位系统(Global Positioning System)的缩写。
(对)2. GPS系统只能用于室外定位。
(错)3. GPS监控员不需要了解GPS设备的工作原理。
(错)4. GPS系统可以提供全球范围内的定位服务。
(对)5. GPS监控员在监控过程中不需要关注设备的温度。
(错)四、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述GPS监控员的主要职责。
答:GPS监控员的主要职责包括监控GPS设备的工作状态,确保设备正常运行;分析GPS数据,确保数据的准确性和完整性;及时处理设备故障,保证定位服务的连续性;以及对GPS设备进行日常维护和保养。
2. GPS系统由哪些部分组成?答:GPS系统由三个主要部分组成:空间部分,包括卫星星座;地面控制部分,包括地面监控站和主控站;用户设备部分,即GPS接收机。
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一、填空(每空1分,共20分)1。
自1974年以来,GPS计划已经历了方案论证、系统论证、生产实验三个阶段。
总投资超过200亿美元。
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 40 km。
3.协调世界时是综合了世界时与原子时的另一种记时方法,即秒长采用原子时的秒长,时刻采用世界时时的时刻。
4.卫星钟采用的是 GPS 时,它是由主控站按照美国海军天文台(USNO)的协调世界时(UTC)进行调整的。
在 1980 年1月6日零时对准,不随闰秒增加。
56.当GPS信号通过电离层时,信号的路径会发生弯曲, 传播速度会发生变化.这种距离改正在天顶方向最大可达 50 m,在接近地平线方向可达150m.6。
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几何中心保持一致。
7.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同步观测.8.按照GPS系统的设计方案,GPS定位系统应包括空间卫星部分、地面监测部分和用户接收部分。
9。
在接收机和卫星间求二次差,可消去两测站接收机的相对钟差改正。
在实践中应用甚广。
10。
GPS网的图形设计主要取决于用户的要求、经费、时间、人力以及所投入接收机的类型、数量和后勤保障条件等。
11.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。
GPS卫星定位什么是GPS卫星定位全球定位系统(GPS)是一种用于确定地理位置的系统,通过使用一组卫星以及接收器在地面上的设备来实现。
GPS由美国国防部开发,现在已经成为全球范围内最常用的定位系统之一。
GPS卫星定位的工作原理GPS卫星定位系统由3部分组成:卫星、地面控制站和接收器。
卫星是通过太空发射的,它们围绕地球轨道运行。
地面控制站用来监测和管理卫星的运行状态。
接收器是放置在地面上或者其他设备上用来接收卫星发出的信号。
GPS中的接收器通过接收卫星发射的无线电信号,计算出自己的位置。
接收器将接收到的信号与卫星发送的数据进行比较,并计算出自己与卫星之间的距离。
通过同时接收多个卫星的信号,接收器可以确定自己的位置。
GPS卫星定位的应用GPS卫星定位已经广泛应用于各个领域,如汽车导航、航空导航、船舶导航、灾害监测和军事等。
具体应用包括:1.汽车导航:许多汽车都内置了GPS导航系统,它们可以引导司机找到目的地,并提供实时交通信息等辅助功能。
2.航空导航:飞机使用GPS导航系统来确定自己的位置、航向和高度,以确保安全飞行。
3.船舶导航:船舶可以使用GPS系统来确定自己的位置和航向,以保证航行安全。
4.灾害监测:GPS卫星定位可以被用来监测地震、火山活动和其他自然灾害的移动模式,从而提供及时的警报和预警。
5.军事:GPS在军事领域有广泛应用,用于导航、定位、目标追踪等。
GPS卫星定位的优势和限制GPS卫星定位的主要优势在于其全球覆盖和高精度。
由于卫星的运行方式,GPS系统可以在全球范围内提供位置定位服务。
此外,GPS的定位精度可以达到数米的级别,对于大多数应用来说已经足够精确。
然而,GPS卫星定位也存在一些限制。
首先,GPS信号在穿过建筑物、树木或者其他遮挡物时会被阻挡,导致信号质量下降。
其次,恶劣的天气条件如暴风雨、大雪等可能影响GPS 信号的接收。
最后,GPS定位的成本较高,包括卫星发射和维护、地面控制站的建设和维护以及接收器的购买和更新等。
高二地理期末复习湘教版必修三知识点:全球定位系统(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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gpsgis知识点总结GPS(全球定位系统)和GIS(地理信息系统)是目前地理信息技术中最常用的两种技术。
GPS是通过卫星定位系统来获取地理信息数据,而GIS是将地理信息数据进行管理、分析和展示的一种技术。
本文将对GPS/GIS的相关知识点进行总结,并探讨其在实际应用中的重要性和作用。
一、GPS(全球定位系统)知识点总结1. GPS的基本原理GPS是一种利用卫星定位技术获取地理位置信息的系统。
其基本原理是通过地面的接收装置接收来自卫星的信号,然后根据信号的时间差和信号源的位置来计算出接收装置所在的地理位置。
2. GPS的卫星系统GPS系统由一组至少24颗卫星组成,这些卫星分布在地球的轨道上,以确保在任何时刻都能够接收到至少4颗卫星的信号,从而实现定位功能。
3. GPS的定位精度GPS的定位精度取决于接收装置所接收到的卫星信号数量和质量,一般来说,接收到的卫星信号数量越多,定位精度越高。
4. GPS的应用领域GPS的应用领域非常广泛,包括航空航海、交通运输、地质勘探、气象预报、地震监测等。
5. GPS的发展趋势随着科技的不断进步,GPS技术也在不断发展,未来的GPS系统将更加精准和智能化,可以应用于更多的领域。
二、GIS(地理信息系统)知识点总结1. GIS的基本概念GIS是一种将地理信息数据进行管理、分析和展示的系统,它能够将空间数据和属性数据进行结合,并通过地图等方式展现出来。
2. GIS的数据类型GIS系统中的数据主要分为空间数据和属性数据两种。
空间数据包括点、线、面等几何对象的地理位置信息,属性数据包括这些对象的属性信息,如名称、面积、人口等。
3. GIS的数据来源GIS系统的数据来源非常广泛,包括地图、卫星影像、人口统计数据、气象数据等,这些数据通过数字化处理后可以被GIS系统使用。
4. GIS的数据处理GIS系统通过空间分析、地图制图、数据查询等功能对地理数据进行处理,从而生成各种分析报告、统计图表等输出结果。