《GPS定位原理与应用》习题集与部分参考答案

第一篇 《GPS定位原理与应用》习题集

一、名词解释

1、卫星星历 2、天线高 3、春分点 4、开普勒第一定律 5、同步环 6、多路径效应 7、周跳 8、绝对定位 9、恒星时 10、卫星的无摄运动 11、精密星历 12、相对定位 13、星历误差 14、重复观测边 15、异步环 16、定位星座 17、间隙段 18、GPS信号接收机 19、岁差 20、天球 21、时圈

22、天球空间直角坐标系 23、地心空间直角坐标系 24、地心大地坐标系 25、极移 26、站心赤道直角坐标系 27、站心地平直角坐标系 28、WGS-84大地坐标系

29、1980国家大地坐标系（C80坐标系） 30、协调世界时(UTC)

31、GPS时（GPST） 32、开普勒第二定律 33、预报(广播)星历 34、广域差分GPS系统（WADGPS） 35、相对论效应 36、大气折射 37、观测时段 38、独立观测环 39、天线信号通道 40、多通道接收机 41、序贯通道接收机 42、多路复用通道接收机 43、GPS相对定位的作业模式 44、坐标联测点 45、高程联测点 46、协议坐标系 47、天球球面坐标系 48、原子时 49、GDOP 50、停测段 51、测量任务书

二、判断题

以下说法是否正确？正确的打“√”，错误的打“╳”。

1、在同一测站上，相邻两天出现的卫星分布图形是相同的，只是后一天相对于前一天提前2分钟。（ ）

2、GPS卫星的核心设备是双叶太阳能板，以保证卫星的正常工作用电。（ ） 3、GPS地面监控系统包括1个主控站、3个注入站和5个监测站，共9个站组成。（ ）

4、在GPS系统中，启用备用卫星以代替失效的工作卫星的职能，由监测站执行。（ ） 5、在GPS系统中，卫星的星历是通过监测站注入的。（ ）

6、GPS用户设备的核心设备是原子钟，为GPS测量提供高精度的时间标准。( ) 7、利用单频接收机可以消除或削弱电离层对电磁波信号的延迟的影响。（ ） 安徽理工大学测绘工程教研室 余学祥 吕伟才 编

.１.

《GPS定位原理与应用》习题集与部分参考答案

8、对于平方型接收机，其工作的基本条件是必须掌握测距码的结构；而对于码相关型接收机，可以不必掌握测距码的结构。（ ）

9、在GPS测量中，描述卫星的运行位置和状态是在空间固定的坐标系统中进行的。（ ）

10、在GPS测量中，表达地面观测站的位置和处理GPS观测成果是在空间固定的坐标系统中进行的。（ ）

11、地球公转的轨道与天球相交的大圆称为黄道。黄道面与赤道面的夹角ε称为黄赤交角，约为23.5°。（ ）

12、以春分点为参考点，以春分点的周日视运动确定的时间系统称为世界时。（ ） 13、瞬时天球坐标系和瞬时地球坐标系的原点相同，X轴指向相同，但Z轴指向不相同。（ ）

14、测站对卫星的高度角和方位角在WGS-84站心赤道直角坐标系中表示最为方便。（ ）

15、新北京54坐标系大地原点与1980年国家大地坐标系(简称C80)的相同，椭球轴向与C80椭球轴指向相同，椭球参数与旧54坐标系的椭球参数相同。（ ）

16、恒星时以春分点为参考点，具有地方性；而平太阳时均以平太阳为参考点，但具有世界性。（ ）

17、协调世界时是一种秒长严格等于原子时秒长的不连续的时间系统。（ ） 18、GPS时属于原子时系统，其秒长和原点与国际原子时的相同。（ ） 19、在世界时UT0中引入了极移改正和地球自转速度的季节性改正，由此得到的世界时，相应表示为UT1和UT2。（ ）

20、卫星的真近点角是在轨道平面上，卫星与近地点之间的地心角角距。该参数为时间的函数，它确定了卫星在轨道上的瞬时位置。（ ）

21、升交点是当卫星由北向南运行时，其轨道与地球赤道面的一个交点。（ ） 22、在GPS定位中，轨道平面坐标系的x轴指向升交点，y轴垂直于x轴指向地极北方向，原点位于地球质心。（ ）

23、广播星历和精密星历都属于实时星历，只是后者的精度比前者高。（ ） 24、载波相位观测，是测量接收机接收到的、具有多普勒频移的载波信号，与接收机产生的参考载波信号之间的相位差。（ ）

25、全球定位系统采用双程测距原理。（ ）

26、一般来说, GDOP值越大，所测卫星在空间的分布范围越合理；反之，所测卫星的分布越差。（ ）

27、一般而言，采用伪距法进行绝对定位时，至少要同步观测到4颗GPS卫星。（ ）

28、差分技术的目的是消除公共误差，提高定位精度。（ ）

.２.

安徽理工大学测绘工程教研室 余学祥 吕伟才 编

《GPS定位原理与应用》习题集与部分参考答案

29、在GPS测量中，卫星的轨道误差以及测站的多路径效应误差都属于系统误差（ ）

30、与绝对定位相比，相对定位的定位精度得到了明显的提高，这是由于采用了求差这一数学处理方法而取得的。（ ）

31、与绝对定位相比，相对定位的定位精度得到了明显的提高，这是由于两测站上的公共误差具有相关性而取得的。（ ）

32、由于同一卫星的星历误差，对不同测站的同步观测量的影响具有偶然性性质，因此在两个或多个测站上对同一卫星的同步观测值求差，仍不能减弱卫星星历误差的影响。（ ）

33、在GPS测量中，采用双频改正技术，可以消除或削弱电离层延迟对定位成果的影响，但不能削弱对流层延迟对定位成果的影响。（ ）

34、在高精度GPS变形监测，最好采用同一种类型的天线。（ ）

35、GPS网的基准包括位置基准、方位基准和尺度基准。GPS网的基准设计，实质上主要是指确定网的位置基准问题。（ ）

36、GPS网的基准包括位置基准、方位基准和尺度基准。GPS网的基准设计，实质上主要是指确定网的方位基准问题。（ ）

37、GPS基线向量观测值中，已包含了位置信息、尺度信息和方位信息。（ ） 38、GPS网的图形设计，也就是根据对所布设的GPS网的精度要求和其他方面的要求，设计出由同步GPS边构成的多边形网。（ ）

39、观测数据的剔除率是指由于不合格而剔除的观测值个数与参加同步边平差计算的观测值总数之比。（ ）

40、外业观测成果的检核，可以识别观测值中小的粗差，说明GPS网本身的精度和可靠性。（ ）

41、GPS网的非经典自由网平差，是仅具有必要起始数据的平差方法。对于GPS网来说，即仅具有一个起始点，其坐标值在平差中保持不变。（ ）

42、GPS网的内可靠性亦称观测的可控性，是指在一定的显著水平和检验功效下，用数理统计方法所能探测出的在基线向量中存在的最小粗差。（ ）

43、GPS网的外可靠性亦称观测的可控性，是指在一定的显著水平和检验功效下，用数理统计方法所能探测出的在基线向量中存在的最小粗差。（ ）

44、大地高是地面点沿法线投影到椭球面的距离。（ ）

45、正常高是地面点沿法线投影到椭球面的距离。（ ） 46、高程异常是大地水准面至椭球面之间的高程差（ ）。 47、正常高是地面点沿铅垂线到似大地水准面的距离。（ ）

48、测量时间的基准，包括时间的单位(尺度)和原点(起始历元)。其中时间的原点是关键，而尺度可以根据实际应用加以选定。（ ） 安徽理工大学测绘工程教研室 余学祥 吕伟才 编

.３.

《GPS定位原理与应用》习题集与部分参考答案

49、GPS卫星信号中含有多种定位信息，根据不同的要求可以从中获得不同的观测量，目前广泛采用的基本观测量主要有两种，即码相位观测量和多普勒观测量。（ ）

50、在静态绝对定位中，在某一时段内，各历元观测到的卫星相同，则该时段内所测卫星在空间的几何分布图形是不变的，因而精度因子的数值也是不变的。（ ）

51、采用GPS进行定位时，大部分情况下需要采用精密星历，以及时提供解算成果。（ ）

52、电离层对载波相位观测值和伪距观测值的影响，大小相同，符号相反。（ ） 53、在短基线（<20km）上使用单频接收机可以获得很好的相对定位结果。（ ） 54、GPS测量规范(规程)是各测绘单位分别制定的技术法规。（ ）

55、当同步闭合环的闭合差较小时，则说明GPS基线向量的计算合格， GPS边的观测精度高，接收的信号未受到干扰。（ ）

56、GPS数据预处理的主要目的，是利用原始观测数据进行基线向量的解算，为进一步的GPS网平差做准备。（ ）

57、GPS数据预处理主要包括数据的粗加工和观测数据的预处理两项内容。（ ） 58、一般来说, GDOP值越小，所测卫星在空间的分布范围越合理；反之，所测卫星的分布越差。（ ）

59、GPS测量工作与经典大地测量工作相类似，按其性质可分为外业和内业两大部分。（ ）

60、在静态绝对定位中，在某一时段内，虽然各历元观测到的卫星相同，该时段内所测卫星在空间的几何分布图形是变化的，但精度因子的数值是不变的。（ ）

三、多项选择题

每小题中有1个或多个正确答案，将正确答案的字母填入题中的括号内。对于多项选择，必须全部正确选项都选出后方可得分。

1、GPS卫星星座的组成（ ） A、21颗工作卫星和3颗备用卫星 B、24颗卫星平均分布在6个轨道平面上 C、轨道平面倾角为55度 D、卫星运行周期为12小时

2、GPS卫星的核心设备包括（ ）

A、原子钟 B、双频发射和接收机 C、双叶太阳能板 D、微处理器 3、GPS信号接收机的核心设备包括（ ）

A、GPS接收机 B、微处理器 C、电源 D、天线 E、终端设备 4、与经典测量方法相比，GPS的特点有（ ） 安徽理工大学测绘工程教研室 余学祥 吕伟才 编

.４.