1.GPS系统的构成：空间部份（GPS卫星基座）；大地管制部份（大地监控系统）；用户做战部份（GPS记号接管机）。2.效用：①空间部份：接管保存导航电文；生成用于导航电文的记号；发送用于导航定位的记号；接管大地指令举办职掌。②大地管制部份：A主控站：治理，调和大地临控系统部份的做事；采集各监测站的数据，编制导航电文和卫星钟差送往注入站，将卫星星历注入卫星；监控卫星状况，向卫星发送指令，卫星情形与反常状况。B注入站：将导航电文注入GPS的卫星保存器。C监测站：接管卫星数据；搜聚局面讯息；将采集的数据送往主控站。③接管机：捕获到按确定卫星高度截至角所取舍的待测卫星记号，并跟踪其运转；将所接管到的GPS记号举办更动，强调和处置；翻译出GPS卫星所发送的导航电文，及时推算出测站的三维地位，时候和速率。3.GPS系统的特色：定位精度高；视察时候短；视察时候短，测站间无需通视；供给三维坐标；职掌轻松；全天候功课；本能多、运用广。运用：竖立和保持寰球性的参考框架，竖立各级国度、地域平面管制网，布设都市管制网、工程丈量管制网，举办各式工程丈量，GIS数据搜聚，在航空照相丈量、地籍丈量、海洋丈量中的运用，在航空照相丈量、地籍丈量、海洋丈量中的运用，海底地形丈量。4.卫星受力：①地球质心引力：假使地球为密度匀称或由无尽多密度匀称的齐心球层所构成的圆球的引力。决议卫星行动的根底规律。②摄动力：地球非球形对称的做使劲（地球形态不规矩及原料散布不匀称引发10-3量级）；日、月引力(在五天弧影响1-3km)；地球潮汐力(影响1m)；大气阻力(对低轨卫星影响较大；太阳辐射压力(在暗影区，不受光压的影响)。5.GPS卫星记号的构成：载波，测距码，卫星（导航）电文或数据码。6.载波：运载调制记号的高频振动波。效用：搭载其余调制记号；测距；测定多普勒频移。特色：采取两个频次载波也许较好的消除记号的电离层推迟；采取高频次载波也许更切确测定多普勒频移和载波相位。7.测距码（伪距）：用于测定从卫星至接管机间间隔的二进制码。8.导航电文（遥测码，轮换码，第一，二，三数据块）：用户用来定位和导航的数据根底。囊括：卫星星历，时钟改造，电离层时延改造，做事状况讯息及C\A码更动到拿获P码的讯息。以二进制码的气象按划定格式构成，按帧向外播送。9.GPS接管机：也许接管，跟踪，更动和丈量GPS记号的接管做战。︱构成：①天线单位(接管天线，前置强调器);②主机单位(变频器，记号通道，保存器，微处置器,输入输出做战)；③电源。︱分类：①按用处：导航型、测地型、授时型；②按载波频次：单频（L1）、双频（L1+L2）；③按通道数：多通道、序贯穿道、多路多用通道；④按做事旨趣：码干系型、平方型、搀杂型、干与型。10.GPS丈量差错的分类：（1）与卫星干系的差错：卫星星历差错（精细星历，求差法）；卫星钟差（模子改造法，求差法，精细钟差）；相对论效应（在制作卫星钟时应预先把频次低落）（2）与记号传达干系的差错：电离层折射（双频视察，模子改造，求差法）；对流层折射（模子改造，求差法，参数法）；多途径效应（取舍符合的站址，采取抗多途径的天线，合适伸长视察时候，数据处置）（3）与接管机干系的差错：接管机钟差（做为未知数处置，求差法）；接管机地位差错（无误的对中整平、采取逼迫对中装配）；天线相位重心差错（模子改造）。11.载波相位丈量的本质视察值：整周朦胧度（整周未知数）；整周计数。12.周跳：整周计数呈现系统差错而不够一周的部份依然保持无误的形势称为整周跳变。13.周跳的特点：只影响整周计数－周跳为波长的整数倍；将影响从周跳产生时辰（历元）以后的悉数视察值14.构成整周跳变的原由：阻碍物的掩饰；无线电记号搅扰；所接管到的卫星记号信噪比低；接管机可能卫星的阻碍。15.整周朦胧度N0：朦胧度参数一旦犯错，就会致使大批的卫地距呈现系统性粗差，进而严峻侵害定位的精度与牢固性；在正常精度的GPS定位中，定位所需的时候即是无误肯定朦胧度所需的时候。16.伪距法定位：由GPS接管机在某暂时辰测出取得四颗以上GPS卫星的伪距及已知的卫星地位，采取间隔交会的法子求接管机天线地方点的三维坐标。17.GPS丈量定位法子分类：定位气象：绝对定位（单点定位）；相对定位；差分定位。定位时接管机天线的行动状况：静态定位；动态定位。取得定位成效的时效：过后定位；及时定位。视察值范例：伪距丈量，载波相位丈量。18.绝对定位：独自哄骗一台接管机肯定待定点在地固坐标系中绝对地位的法子。定位成效：采取播送星历—WGS-84；采取精细星历—ITRS益处：一台接管机独自定位，视察容易，可刹时定位。弱点：精度重要受系统性差错的影响，定位精度低。运用周遭：低精度导航、资本普查、军事、地质勘察19.相对定位：肯定举办同步视察的接管机之间相位地位的法子。优：定位精度高。缺：多台接管机协同功课，功课繁杂；数据处置繁杂；不能直接获得绝对坐标。运用：现在GPS定位中精度最佳，用于大地丈量，精细工程丈量。20.差分定位：哄骗基准站（设在座标切确已知的点上）测定具备空间干系性的差错或其对丈量定位成效的影响，供起伏站改造其视察值或定位成效。分类：①単站GPS差分：根据一个基准站所供给的差分讯息举办差分；②个别地域差分：该网由几许个差分GPS基准站构成，时常包罗一个或数个监控站，用户根据多个基准站所供给的讯息改造，经平差后求的改造数；③广域差分：对GPS的差错源加以分辨。④网络RTK：哄骗基准站网推算出用户临近某点各项差错改造，再将它们加到哄骗假造参考站坐标和卫星坐标所推算出的间隔之上，得出假造参考站上的假造视察值，将其发送给用户，举办及时相对定位。（基准站网、数据处置重心、数据通讯链路、用户部份）；⑤寰球差分21.差分视察值：将不异频次的GPS载波相位视察值根据某种方法求差所取得的新的组合视察值（假造视察值）。22.差分视察值的特色：也许消去或瘦弱某些差错的影响；原始载波相位视察值。23.采取差分视察值的益处：单差、双差、三差均也许推算出待定点的坐标；单差→双差→三差的未知参数越来越少；从精度上看，双差最佳，因此大大都的软件都采取双差。缺：数据哄骗率低；引入基线矢量代替了地位矢量；差分视察值间具备了干系性，使处置题目繁杂化；某些参数没法求出。24.GPS点的WGS84坐标转折为北京54坐目标法子：①哄骗已知重合点的三维直角坐标举办坐标更动；②~~的三维大地坐标举办坐标更动；③~~的二维高斯平面坐标举办坐标更动；④~~的二维大地坐标举办坐标更动对①的详解：七参数法实行坐标更动；个别地域用坐标差求解更动参数的法子；在GPS网的束缚平差中实行坐标更动。对③的详解：先将GPS点的大地坐标（B,L）按84参考椭球参数和高斯正形投影公式换算为高斯平面坐标（x,y），再哄骗重合点的两套平面坐标值按平面坐标系统间的更动法子将GPS点的高斯平面坐标换成国度高斯平面坐标。25.数据处置的过程：数据搜聚；数据传输（生成：载波相位和伪距视察值文献、星历参数文献、电离层差数和UTC参数文献、测站讯息文献）；预处置；基线解算（平差历程）；GPS网平差（GPS基线向量网平差，GPS网，大地网连结平差）26.数据预处置：①宗旨：对数据举办腻滑滤波搜检，剔除粗差，统一文献格式，将各样文献加工成准则文献；找出整周跳变点，修理视察值；将视察值举办各式模子改造。②体例：GPS卫星轨道方程的准则化；卫星钟差的～；视察值文献的～27.基线向量：对同步视察所搜聚的数据举办处置，所取得的同步视察站间的坐标差。28.基线向量解算成效剖析：视察值残差剖析；基线长度的精度；双差稳固解与实数解。29.GPS基线向量网：不同时段视察的基线向量彼此连结成网。～平差：以GPS基线向量为视察值，以其方差阵的逆阵为权，举办平差推算，消除很多图形紧闭前提不符值，求各自的GPS网点坐标，并举办精度评定。～范例：①自如网平差②非自如网平差③GPS网与大地网连结平差30.弧线拟合：根据测区中已知点的平面坐标X,Y，§值，用数字拟正当，拟合出测区似大地程度面，在内插出待求点的§，进而求出待定点的平常高（大地点沿铅垂线到似大地程度面的间隔）。31.高程拟合：在GPS网中联测一些程度点（这些点散布匀称，密度适中），在哄骗这些点的大地高拟合求出它们的高程反常值，再根据这些点上的高程反常值与坐目标相干，用最小二乘法拟合出测区的似大地程度面，着末用拟合的似大地程度面内插出其余点的高程反常值，用H常=H-§，求出未知点的平常高。32.GPS丈量的功课过程：蓄意推算（测前）；外业视察（测中）；内业数据处置（测后）。33.GPS丈量的外业谋划：测区踏勘；质料采集；做战、器械筹办及人员布局；制订外业视察蓄意；推算GPS网与大地网的联测蓄意。手艺推算书编写：职责起原及做事量;测区粗略；布网蓄意;选点与埋标;视察;数据处置;完结职责的法子。34.GPS丈量的外业践诺：（1）选点；（2）标识埋设（3）视察做事35.GPS网推算的体例：精度推算，密度推算，基准推算，网形推算。基准推算：地位基准，方位基准，标准基准。36.GPS网的图形推算：（1）点连式气象：相邻同步图形之间唯一一个众人点的连结。益处：图形平添马上、功课效率高；弱点：图形强度低、牢固性差，无异步环检束。（2）边连式气象：相邻同步图形间有一条众人基线（边）连结。益处：图形强度较强、牢固性较强，有复测边、异步环检束；弱点：功课效率较低。（3）网连式气象：相邻同步图形间有3个及以上的众人点贯串接。益处：图形强度最强、牢固性最强,有复测边、异步环检束。弱点：功课效率最低。（4）边点搀杂连结式气象：把点连式和边连式贯串起来。益处：图形强度较强、牢固性较强，功课效率较高，有复测边、异步环检束。（5）三角锁（或多边形）连结（6）导线网形连结（环形图）（7）星形布设37.外业视察：天线安顿（对中、整平，定向，量天线高）；开机视察（开机，视察历程中搜检接管机的做事状况），视察纪录（视察纪录，丈量手簿）38.GPS卫星星历：预告星历（播送星历），后处置星历（精细星历）39.GPS的定位旨趣：间隔交会。实行定位须要的是（1）每颗卫星与测站点的间隔；（2）每颗卫星的空间坐标，GPS定位采取空间间隔交会，以卫星的地位为球星，以到未知点间隔为半径，若卫星S1,S2,S3的间隔为p1,p2,p3,坐标为（X1,Y1,Z1）,(X2,Y2,Z2),(X3,Y3,Z3),站心坐标为（X,Y,Z）可得，则由已知坐标和星站间隔可解出站心坐标（X,Y,Z）。40.实行定位须要处分哪些关键题目？已知点地位，已知点到未知点的间隔。需处分的两个关键题目：怎样肯定卫星的地位，怎样丈量出站星间隔。GPS测距旨趣：被迫式电磁波测距；自动式测距（双程测距），被迫式测距（单程测距）。41.GPS为甚么采取被迫式测距？隐瞒、定位速率快、用户数目不受束缚。42.二体题目：只思索地球质心引力效用，钻研卫星干系于地球的行动。钻研二体题目的效用：二体题目下的卫星行动即使是一种好像形容，但能取得卫星行动的周密剖析解，进而也许在此根底上加之摄动力来探求卫星受摄行动的轨道。43.常例定位法子：（1）常例平面定位法子：三角丈量法，三边丈量法，边角同测法，导线丈量法，天文视察法；（2）常例高程定位法子：程度丈量法，三角高程丈量（3）视察值：角度或方位，间隔，天文经纬度，高差（4）采取的仪器做战：尺：铟钢尺；光学仪器：经纬仪，程度仪；电磁波或激光仪器：测距仪；归纳多种手艺的仪器：全站仪44.常例定位法子的限定性：（1）束缚大地测站间通视的要素：地球曲率、地形（地貌、地物）、大气。（2）难以肯定地心坐标：只肯定参心坐标；（3）没法同时肯定点的三维坐标（4）视察受局面、处境等前提束缚（5）难以防止某些系统差错的影响：大气旁折光45.与卫星干系的差错：①卫星星历差错：由星历给出的卫星在空间的地位与卫星的本质地位之差。②卫星钟差：卫星钟的钟面时与准则GPS时之差。③相对论效应：卫星钟和接管机钟的行动速率不同、所处地位的地球重力位不同，致使卫星钟的频次构成改变。狭义相对论：钟的频次与其行动速率干系。则在狭义相对论效应效用下，卫星上钟的频次将变小（T=1/f，钟走的慢了，时候膨胀）；广义相对论：钟的频次与其所处的重力位干系。则在广义相对论效应效用下，卫星上钟的频次将变大（T=1/f，钟走的慢了，时候紧缩）。综上在相对论效应效用下，卫星上钟的频次将变大。46.与记号传达干系的差错：①电离层折射：在电离层中，气体分子遭到太阳等天体各式射线辐射构成激烈电离，构成大批的自如电子和正离子。当GPS记号经过电离层时，记号的途径产生蜿蜒，传达速率也会产生改变，进而使丈量的间隔产生差错。电离层折射性质：与电子含量成正比，与电磁波频次平方成反比；对载波和测距码的影响巨细相等，标记相悖；与电磁波传达方位干系；②对流层折射：对流层与大地来往并从大地取得辐射热能，其温度随高度的增添而低落。GPS记号经过对流层时，记号的途径产生蜿蜒，传达速率也会产生改变，进而使丈量的间隔产生差错。对流层折射性质:与传达方位干系，与记号频次无关（不能采取双频视察举办改造）；③多途径差错：在GPS丈量中，被测站临近的物体所反射的卫星记号（反射波）被接管机天线所接管，与直接来自卫星的记号（直接波）构成干与，进而使视察值偏离真值构成所谓的“多途径差错”；多途径差错的特色：与测站处境干系，与反射体性质干系，与接管机布局、本能干系；多途径差错的性质：对伪距丈量的影响比载波相位丈量的影响严峻，取决于测站周遭的处境和接管天线的本能。47.与接管机干系的差错：①接管机钟差：接管机钟的钟面时与准则GPS时之差。②接管机的地位差错：接管机天线的相位重心相对测站标石重心地位的差错。③天线相位重心地位的差错。48.卫星运转的轨道：经过地心平面上的椭圆，且椭圆的一个重心与地心相重合。49.卫星的刹时地位a(椭圆长半径)；e（偏幸率）；i（轨道面的倾角）；w（近地位角距）,W（升交点的赤径）；v（真近点角）遥测码：用做拿获导航电文，扶助用户马上解译导航电文，断定卫星能否可用。每一子帧的第1个字。更动码：马上拿获P码；每一子帧的第2个字码。第一数据块：①标帜码，时延差改造；②礼拜序号；③卫星的矫健形象；④数据龄期；⑤卫星时钟改造系数。第1子帧的第3-10字码。第二数据块：开普勒六参数，轨道摄动九参数，时候二参数。第2和第3子帧的第3-10字码。第三数据块：悉数GPS的卫星历书数据。第4,5子帧的第3-10字码。50.举办载波相位丈量的原由：测距的码元长度较长，测距精度低；载波的波是非，测距精度高。

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