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南京信息工程大学 GNSS原理与应用 试卷

一、填空题

1、中国的卫星导航定位系统叫做 北斗卫星导航系统,于 2020 年正式全球运行。
2、由于存在着 岁差章动 ,地球自转轴在天球上的指向并不是固定不变的,因此需要建立协议天球坐标系。
3、GPS 卫星轨道的真近点角参数,并不是由卫星星历直接给出的,计算该参数的两个辅助参数分别是 偏近点角Es平近点角Ms
4、GPS 导航电文的第一数据块主要为用户提供了时钟矫正和卫星信号质量 ,第二数据块为用户提供了 开普勒轨道参数、轨道摄动参数、时间二参数,第三数据块则提供了 历书数据
5、GLONASS 卫星的测距码和载波信号与 GPS 有所不同,GLONASS 属于FDMA(频分多址) ,而 GPS 属于CDMA(码分多址)
6、伪距与真正的几何距离相比,需要进行四项改正,他们分别是 时钟同步差星历误差信号在大气传播误差(电离层、对流层等) 、和 相对论误差
7、GNSS 网的优化设计是实施 GNSS 测量工作的第一步,这项内容主要包括 基准设计网形设计(布网方案)观测设计
8、GNSS 网平差中,无约束平差 通常没有起算数据, 约束平差采用了多余的起算数据, 采用了地面常规观测值的是 联合平差

二、选择题

1、对于 GNSS 载波相位观测值,在接收机、卫星和历元间求三次差可以消除()
A 卫星钟误差、接收机钟误差、电离层折射误差
B 卫星钟误差、接收机钟误差、整周未知数
C 接收机钟误差、整周未知数、对流层折射误差
D 卫星钟误差、电离层折射误差、对流层折射误差
解:单差观测:流动站与基准站之间求一次差(消除卫星钟差,短基线时(基准站流动站距离不超过10km)可消去对流层和电离层延迟);双差观测:单差观测在同系统卫星p和q之间做差,可消去接收机钟差;三差观测:双差观测此历元与上一历元之间作三次差,消去整周模糊度参数(常量)。
2、GNSS 控制网设计中,下列说法正确的是,则()
A 观测期数越多,效率指标越高,可靠性指标越高
B 观测期数越多,效率指标越低,可靠性指标越高
C 观测期数越多,基线向量越多,可靠性指标越低
D 观测期数越多,基线向量越多,效率指标越高
基线向量:表示测站之间的一种位置关系,即测站与测站之间的坐标增量。
3、有 5 台接收机进行同步观测,一个时段可测得基线向量和独立基线为()
A 10 条基线向量,9 条独立基线
B 10 条基线向量,4 条独立基线
C 9 条基线向量,5 条独立基线
D 9 条基线向量,4 条独立基线
网点数n,每点设站次数m,接收机数N,时段数C=nm/N,总基线数CN(N-1)/2,必要基线数n-1,独立基线数C(N-1),多余基线数:总-独
4、GNSS 测量时,关于电离层折射误差,下列说法正确的是()
A 电离层误差属于偶然误差
B 在同步观测值间求差可以大幅度减弱电离层折射误差
C 不同频率的信号在电离层中的误差相同
D 电离层折射误差对载波和伪距测量的影响是一样的
电离层误差时电磁波频率的函数,通过双频接收机同步观测组合来消除电离层误差。
5、在 GNSS 数据处理中,进行基线向量解算时,如果整周未知数解算精度不高,则下列说法正确的是()
A 观测条件差,与观测值的质量无关。
B 观测值的质量差,与观测条件无关。
C 与观测条件和观测值的质量均有关系。
D 仅与观测到的卫星数量有关。
6、GPS 和 GLONASS 信号不同,以下说法错误的是:()
A GPS 采用频分多址技术,而 GLONASS 采用码分多址。
B GPS 采用码分多址技术,而 GLONASS 采用频分多址。
C 两者的坐标系统不同。
D 两者的星历数据表示方法不同。
7、GNSS 基线解算时,()顾及了同步观测基线间的误差相关性,在基线解算时对所有同步观测的独立基线一并解算,在理论上是严密的。
A 多基线解 B 单基线解 C 整体解 D 多基线解和整体解
8、下列关于卫星星历说法错误的是()
A 广播星历可以实时获得
B 精密星历又叫后处理星历,不能实施获得
C 精密星历又叫外推星历,可以减少外推误差
D 精密星历的精度高于广播星历,可用于要求较高数据处理中
9、伪距测量的观测方程不包含以下哪一项()
A 电离层折射改正 B 整周未知数 C 接收机钟改正 D 卫星钟改正
10、下列关于 GNSS 数据处理的流程顺序正确的是()
A 粗加工 预处理 基线解算 网平差
B 预处理 粗加工 基线解算 网平差
C 粗加工 预处理 网平差 基线解算
D 预处理 粗加工 网平差 基线解算

三、名词解释

  1. 极移 地球自转轴相对于地球本体来说是变化的。这种现象叫做极移。
  2. 整周跳变 载波相位测量中,由于卫星信号失锁导致的整周计数的跳变或中断。
  3. 固定解 使用载波相位观测hi定位,会产生模糊度,理论上是整数,通过算法解出整数的模糊度叫做固定解
  4. RATIO值 基线解算的一个精度评定指标。反应了整周未知数参数的可靠性。与观测值的质量有关,也与观测条件的好坏有关。
  5. HDOP值 二维平面坐标的精度因子。

四、简答题

  1. 试分析天球空间直角坐标系和地心空间直角坐标系的异同点。
  2. 什么是整周未知数,解算该参数的方法有哪些? 载波在空间传播的整周期数。
  3. GNSS测量中,接收机钟差有哪些解决办法?
  4. GNSS数据处理分为那几步?简述各个步骤主要内容。
  5. 简要说明GPS卫星位置的计算思路。

五、论述题

珠峰新高程8848.86m,请根据所学习知识,论述珠峰测量中用到的GNSS技术。