2014年武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院考研真題

1、一、填空（每空1分，共25分）1. GPS采用 交會(huì)進(jìn)行定位，至少需要 顆衛(wèi)星才能進(jìn)行定位計(jì)算。2.衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了 、 、 三個(gè)階段。3.目前，GPS衛(wèi)星發(fā)送兩種頻率的載波信號(hào)，其目的是為了 。4. GPS信號(hào)調(diào)制時(shí)，先將 調(diào)制在 上，然后再將組合碼調(diào)制到 上。5.對(duì)于GPS衛(wèi)星信號(hào)而言，電離層是 介質(zhì)，對(duì)流層是 介質(zhì)。6.目前衛(wèi)星定位系統(tǒng)除GPS外還有 、 、 。7. GPS衛(wèi)星軌道的基本軌道根數(shù)有 個(gè)。8. GPS測(cè)量中常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式有 和 。9. GPS觀測(cè)值在接收機(jī)間求一次差后可消除 參數(shù)，繼續(xù)在衛(wèi)星間求二次差后可消除 參數(shù)，再在歷元間求三次差后可消除 參數(shù)。10.

2、GPS測(cè)量的誤差包括與衛(wèi)星有關(guān)誤差，與 有關(guān)誤差及與 有關(guān)誤差。11.消除或減弱各種誤差影響的方法有： 、 、 。二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共15分）1. 整周計(jì)數(shù)2. 觀測(cè)時(shí)段3. 差分觀測(cè)值4. 重建載波5. 相對(duì)定位三、問(wèn)答（每題6分，共30分）1. 在全球定位系統(tǒng)中，用測(cè)距碼測(cè)定偽距的原因？2. 重建載波的方法有哪些？3. 舉例說(shuō)明GPS的應(yīng)用。4. 說(shuō)明載波相位測(cè)量的基本思想。5. 站間觀測(cè)值求差可以消除或消弱定位中的哪些誤差源？四、論述（每題10分，共20分）1、 論述GPS單點(diǎn)定位解算過(guò)程。2、 比較GPS和全站儀在測(cè)量中各自的優(yōu)缺點(diǎn)，并分析各適用于什么情況。五、計(jì)算題（10分）某

3、臺(tái)GPS接收機(jī)在靜態(tài)情況下觀測(cè)到6顆衛(wèi)星，如果僅采用載波相位觀測(cè)方程進(jìn)行定位解算，至少需要多少個(gè)歷元才能進(jìn)行求解，為什么？求解時(shí)的多余觀測(cè)數(shù)是多少？一、填空（每空1分，共25分）1、 衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了 、 、 三個(gè)階段。2、 全球定位系統(tǒng)的組成由 、地面監(jiān)控部分和 三部分組成。地面監(jiān)控部分由 、 、 和 組成。3、 GPS衛(wèi)星信號(hào)由 、 和 三部分組成。4、 目前，GPS衛(wèi)星發(fā)送 種頻率的載波信號(hào)，其目的是 。5、 GPS衛(wèi)星信號(hào)采用 來(lái)進(jìn)行信號(hào)的調(diào)制。6、對(duì)于GPS衛(wèi)星信號(hào)而言，電離層是 介質(zhì)，對(duì)流層是 介質(zhì)。7、 在僅顧及頻率平方的情況下，測(cè)碼偽距和載波相位觀測(cè)值的電離層延遲關(guān)

4、系為 。8、 衛(wèi)星軌道的基本軌道根數(shù)有 個(gè)。9、 GPS測(cè)量中常用的數(shù)據(jù)格式有 格式和 格式。10、 在如下圖所示文件中，有 種觀測(cè)值，歷元采樣間隔是 ，第二個(gè)歷元觀測(cè)到 顆衛(wèi)星，第二個(gè)歷元中第4顆衛(wèi)星的L1觀測(cè)值是 。二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共15分）1、整周跳變2、重建載波3、觀測(cè)時(shí)段4、多路徑誤差5、單點(diǎn)定位三、問(wèn)答（每題6分，共30分）1、在全球定位系統(tǒng)中，用測(cè)距碼測(cè)定偽距的原因？2、如何用雙頻觀測(cè)值來(lái)消除電離層延遲？試用雙頻偽距觀測(cè)值進(jìn)行說(shuō)明。3、重建載波的方法有哪些？4、子午衛(wèi)星系統(tǒng)有哪些局限性？5、載波相位觀測(cè)值組合的標(biāo)準(zhǔn)是什么？四、論述（每題10分，共20分）1、在全球定位系統(tǒng)

5、中有哪些誤差源，如何消除，并簡(jiǎn)要說(shuō)明消除方法適用的情況。2、試說(shuō)明利用測(cè)距碼進(jìn)行距離測(cè)量的基本原理。五、計(jì)算（10分）某GPS網(wǎng)有30個(gè)點(diǎn)組成，現(xiàn)準(zhǔn)備用5臺(tái)接收機(jī)來(lái)進(jìn)行觀測(cè)，每站設(shè)站次數(shù)不少于2次。試計(jì)算全網(wǎng)的觀測(cè)時(shí)段數(shù)C，全網(wǎng)的基線向量數(shù)J總，其中的獨(dú)立基線向量數(shù)J獨(dú)，多余基線向量數(shù)J余。中南大學(xué)考試試卷2011-2012 學(xué)年 1 學(xué)期 時(shí)間100分鐘 2011年 11月18 日GPS定位原理與應(yīng)用 課程 40 學(xué)時(shí) 2.5 學(xué)分 考試形式： 閉卷專(zhuān)業(yè)年級(jí)：測(cè)繪0901,0902,0903,0904 總分100分，占總成績(jī) 70 %注：此頁(yè)不作答題紙，請(qǐng)將答案寫(xiě)在答題紙上一、 填空題（本題

6、30分，每空1分）1. GPS衛(wèi)星的定位原理為 。2. GPS系統(tǒng)由 ， ， 三部分組成。3. GPS衛(wèi)星信號(hào)由偽距，載波相位， 三部分組成，其中偽距是一種偽隨機(jī)碼，它包括粗碼C/A碼和 。4. GPS衛(wèi)星星歷分為 ， 兩種，前者主要用于短基線解算，后者主要用于高精度長(zhǎng)基線解算。5. 給出相應(yīng)英文縮寫(xiě)的中文意思：ITRF ，IGS 。6. 描述GPS衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)一般采用 坐標(biāo)系，描述用戶(hù)的位置信息一般采用 坐標(biāo)系。7. 基于偽距的GPS導(dǎo)航定位，一般求解四個(gè)參數(shù)，其中三個(gè)為用戶(hù)坐標(biāo)，另一個(gè)為 。8. GPS工程控制網(wǎng)的同步圖形擴(kuò)展形式有點(diǎn)連式、 、網(wǎng)連式、混連式。9. GPS控制測(cè)量的數(shù)據(jù)處理主

7、要包括 ， 兩個(gè)過(guò)程。10. 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)RINEX文件zndx1009c.11o來(lái)說(shuō)，它觀測(cè)的測(cè)站為 。11. 我國(guó)的參心坐標(biāo)為北京54和西安80，地心三維坐標(biāo)系統(tǒng)是 。12. GPS三維無(wú)約束平差得到的坐標(biāo)結(jié)果屬于 系統(tǒng)。13. GPS測(cè)量的高程為是大地高，而我國(guó)應(yīng)用的是 ，對(duì)于同一點(diǎn)兩者之差為該點(diǎn)的 。14. 衛(wèi)星的無(wú)攝運(yùn)動(dòng)一般可通過(guò)一組適宜的參數(shù)來(lái)描述，其中應(yīng)用最廣泛的一組參數(shù)稱(chēng)為開(kāi) 。15. 通常把作用于GPS衛(wèi)星上的力分為非攝動(dòng)力與 兩類(lèi)。16. GPS三差觀測(cè)方程的求差順序是 ， ， 。17. 某地區(qū)因測(cè)圖需要布設(shè)GPS控制網(wǎng)。GPS控制網(wǎng)中的總點(diǎn)數(shù)為12個(gè)，現(xiàn)利用4臺(tái)GPS接收機(jī)進(jìn)

8、行觀測(cè)，布網(wǎng)形式為邊聯(lián)式。則：至少觀測(cè) 時(shí)段才能完成觀測(cè)任務(wù),整個(gè)觀測(cè)形成的基線有 條,整個(gè)觀測(cè)形成的總獨(dú)立基線有 條。18. 對(duì)流層延遲改正模型中的大氣折射指數(shù)N與溫度 、 、 等因素有關(guān)。 二、 名詞解析（本題20分，每小題4分）1. 同步觀測(cè)環(huán)2. 基線向量3. GPS約束平差4. RTK測(cè)量5. GPS測(cè)高三、 問(wèn)答題（本題36分，每小題6分）1. 簡(jiǎn)述采用GPS建立工程控制相對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)有哪些優(yōu)點(diǎn)？2. 簡(jiǎn)述GPS的誤差分類(lèi),每類(lèi)誤差包括哪幾種，消除或者減弱GPS誤差的方法又分為那幾種。3. 用高次差法判斷表二中連續(xù)的載波相位觀測(cè)值有無(wú)周跳？如有周跳，找出是哪個(gè)歷元的觀測(cè)值發(fā)生了周跳？

9、 觀測(cè)歷元原始相位觀測(cè)值T1.2251T2.9784T3.5455T4.4338T5.5710T6.8487t7.8864T8.88174. 請(qǐng)簡(jiǎn)述差分 GPS 的基本原理。何為位置差分？何為距離差分？ 5. GPS網(wǎng)有幾種布網(wǎng)形式，并對(duì)布網(wǎng)方法進(jìn)行描述？6. 用框圖的形式描述GPS數(shù)據(jù)處理的整體流程。四、 綜合題（本題14分）下面為9個(gè)需要測(cè)量的GPS控制點(diǎn)，相臨點(diǎn)之間的距離約1km，若儀器遷移時(shí)間約40分鐘，每個(gè)時(shí)段觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)50分鐘，并已知接收機(jī)的編號(hào)如下表（1）。（1） 采用三臺(tái)GPS接收機(jī)，以邊連方式設(shè)計(jì)控制網(wǎng)圖，參照表（2），采用翻轉(zhuǎn)式遷站方案編寫(xiě)GPS作業(yè)調(diào)度表。（本小題7分）（2

10、） 采用四臺(tái)GPS接收機(jī)，以邊連方式設(shè)計(jì)控制網(wǎng)圖，參照表（2）采用平推式遷站方案編寫(xiě)GPS作業(yè)調(diào)度表。（本小題7分）序號(hào)機(jī)號(hào)1101210231034104表（1）GPS接收機(jī)編號(hào)表（2） GPS作業(yè)調(diào)度表時(shí)段編號(hào)觀測(cè)時(shí)間測(cè)站號(hào)/名測(cè)站號(hào)/名測(cè)站號(hào)/名測(cè)站號(hào)/名機(jī)號(hào)機(jī)號(hào)機(jī)號(hào)機(jī)號(hào)1GPS測(cè)量原理及應(yīng)用試題庫(kù)GPS測(cè)量原理及應(yīng)用試卷（一）姓名 班級(jí) 分?jǐn)?shù) 一、 填空題（20分）1、全球定位系統(tǒng)GPS主要由 、 和 部分組成。2、坐標(biāo)系統(tǒng)可劃分為兩大類(lèi)坐標(biāo)系 、 。3、坐標(biāo)系統(tǒng)是由 、 和 所定義的。在GPS測(cè)量中，坐標(biāo)系的原點(diǎn)一般取 。4、采用國(guó)際上5個(gè)緯度服務(wù)站，以1900年至1905年的平均緯

11、度所確定的平均地極位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)，該點(diǎn)稱(chēng)為： 。5、參數(shù) 和 唯一地確定了衛(wèi)星軌道的形狀、大小以及衛(wèi)星在軌道上的瞬時(shí)位置。6、從衛(wèi)星S發(fā)出一載波信號(hào)，該信號(hào)向各處傳播。設(shè)某一瞬間，該信號(hào)在接收機(jī)R處的相位為，在衛(wèi)星S處的相位為，若載波的波長(zhǎng)為，則衛(wèi)星S至接收機(jī)R間的距離為： 。7、接收機(jī)的載波頻率分類(lèi)，接收機(jī)可分： ； 。8、GPS接收機(jī)采集記錄的是 、 和 。9、GPS數(shù)據(jù)處理過(guò)程大致分為： 、 。二、 判斷題（10分）1空間衛(wèi)星星座是由24顆衛(wèi)星組成，其中包括3顆備用衛(wèi)星。 2GAST的角度以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)，由它的周日視運(yùn)動(dòng)所確定的角度。 3參考星歷即相應(yīng)參考?xì)v元的衛(wèi)星開(kāi)普勒軌道根數(shù)。 4

12、單點(diǎn)定位可以理解為一個(gè)前方交會(huì)，衛(wèi)星充當(dāng)軌道上運(yùn)動(dòng)的控制點(diǎn)，觀測(cè)值為衛(wèi)星至測(cè)站的距離。 5站間單差消除了與接收機(jī)有關(guān)的誤差，站間距不大時(shí)可消除大部分大氣誤差 6異步觀測(cè)環(huán)即在構(gòu)成多邊形環(huán)路的所有基線向量中，只要有異步獨(dú)立基線向量，則該多邊形環(huán)路叫異步觀測(cè)環(huán)，簡(jiǎn)稱(chēng)異步環(huán)。 7多路經(jīng)效應(yīng)就是說(shuō)在觀測(cè)過(guò)程中由于外界的干擾，使觀測(cè)信號(hào)中斷或產(chǎn)生多種信號(hào)，GPS接收機(jī)不能正常工作的這種現(xiàn)象，稱(chēng)為多路經(jīng)效應(yīng)。 8雙頻接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可通過(guò)兩個(gè)頻率計(jì)算出衛(wèi)星到地面的距離，因此不需要解算整周模糊度。 9動(dòng)態(tài)相對(duì)定位，即將一臺(tái)接收機(jī)安置在一個(gè)固定的觀測(cè)站上，而另一臺(tái)安置在運(yùn)動(dòng)的載體上，進(jìn)行同步觀測(cè)，以確定運(yùn)動(dòng)體相

13、對(duì)于基準(zhǔn)站的瞬時(shí)位置。 10在RTK測(cè)量過(guò)程是一臺(tái)儀器安置在基準(zhǔn)站，兩臺(tái)流動(dòng)站，數(shù)據(jù)通過(guò)電臺(tái)進(jìn)行傳遞。 三、 名詞解釋?zhuān)?0分）1世界時(shí)、協(xié)調(diào)世界時(shí)2預(yù)報(bào)星歷(廣播星歷)和后處理星歷（精密星歷）3偽隨機(jī)噪聲碼的特點(diǎn)4整數(shù)解(或固定解)5整周跳變6整周計(jì)數(shù)四、 問(wèn)答題（40分）1.天球坐標(biāo)系與地球坐標(biāo)系有什么區(qū)別？（6分）2.接收機(jī)是如何獲得測(cè)距碼時(shí)間延遲？（7分）3.三差的含義是什么？應(yīng)用非差模型進(jìn)行定位時(shí)，主要考慮哪些誤差的影響？（8分）4.GPS網(wǎng)有幾種布網(wǎng)形式？各有什么特點(diǎn)？（6分）5.GDOP、ratio、rms是什么含義？（6分）6.舉例詳細(xì)說(shuō)明GPS系統(tǒng)在專(zhuān)業(yè)中的一個(gè)應(yīng)用（7分）G

14、PS測(cè)量原理及應(yīng)用試題庫(kù)GPS測(cè)量原理及應(yīng)用試卷（二）姓名 班級(jí) 分?jǐn)?shù) 五、 填空題（20分）1、全球定位系統(tǒng)GPS主要有三大組成部分，即 、 和 。2、坐標(biāo)系統(tǒng)是由原點(diǎn)位置、3個(gè)坐標(biāo)軸的指向和尺度所定義，根據(jù)坐標(biāo)軸指向的不同，可劃分為兩大類(lèi)坐標(biāo)系 、 。3、坐標(biāo)系統(tǒng)是由 、 指向和 所定義的。在GPS測(cè)量中，坐標(biāo)系的原點(diǎn)一般取 ，而坐標(biāo)軸的指向具有一定的選擇性。4、當(dāng)太陽(yáng)在黃道上從天球南半球向北半球運(yùn)行時(shí)，黃道與天球赤道的交點(diǎn)稱(chēng)為 。5、參數(shù) 和 唯一地確定了衛(wèi)星軌道在天球上的位置。6、從衛(wèi)星S，在tj時(shí)刻發(fā)出C/A碼信號(hào)，該信號(hào)到達(dá)接收機(jī)R處的時(shí)間為ti，則衛(wèi)星信號(hào)至接收機(jī)間運(yùn)行時(shí)間化為G

15、PS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為： 。7、接收機(jī)的固定誤差與比例誤差的表達(dá)式分別為： ； 。8、GPS衛(wèi)星信號(hào)包括有： 、 和 。9、在GPS同步環(huán)、異步環(huán)閉合差檢核時(shí)，閉合環(huán)的分量閉合差分別不應(yīng)大于： 、 。六、 判斷題（10分）1空間衛(wèi)星星座是由32顆衛(wèi)星組成，其中包括3顆備用衛(wèi)星。 2世界協(xié)調(diào)時(shí)即以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)，由它的周日視運(yùn)動(dòng)所確定的時(shí)間。 3預(yù)報(bào)星歷即相應(yīng)參考?xì)v元的衛(wèi)星開(kāi)普勒軌道根數(shù)。 4偽距定位是以衛(wèi)星充當(dāng)軌道上運(yùn)動(dòng)的控制點(diǎn)，觀測(cè)值為衛(wèi)星至測(cè)站的距離。 5接收機(jī)鐘差可經(jīng)過(guò)星際差消除。 6基線向量的解算質(zhì)量可通過(guò)同步環(huán)閉合差的大小判斷。 7雙頻接收機(jī)可通過(guò)雙頻解算消除大氣誤差對(duì)解算結(jié)果的影響。 8周

16、模糊度是個(gè)已知的常量。 9靜態(tài)相對(duì)定位，即將一臺(tái)接收機(jī)安置在一個(gè)固定的觀測(cè)站上，而另一臺(tái)安置在運(yùn)動(dòng)的載體上，進(jìn)行同步觀測(cè)，以確定運(yùn)動(dòng)體相對(duì)于基準(zhǔn)站的瞬時(shí)位置。 10在RTK測(cè)量過(guò)程是一臺(tái)儀器安置在已知點(diǎn)上，兩臺(tái)流動(dòng)站在未知點(diǎn)上測(cè)量后在市內(nèi)解算結(jié)果。 七、 名詞解釋?zhuān)?0分）1解釋以下兩段文件的含義 （10分）Antenna height = 1.3010 meters (entered in the field in meters)Long station name: A001 Receiver serial # = 7757Antenna serial # = 0 (entered in t

17、he office)Data-logging start time = 05:10Data-logging stop time = 06:00Tracking SV 4 SV 7 SV 8 SV 13 SV 20 SV 24 SV 28total L1 202 202 38 94 202 123 202cont L1 202 202 38 140 202 123 202SV Selection mode = AUTOMATICElevation mask = 15 degrees Minimum # of SVs = 4Survey sync rate = 15.0 sec3D Positio

18、n Best PDOP Position 2.3 Mean Position 3044Latitude: 28:1013.91959 N 28:1013.81166 NLongitude: 112:5530.84325 E 112:5530.89484 EHeight m: 77.1 81.6 （5分）LIPSolutionType = 0 ; 0 L1, 1 L2, 2 WL,3 NL,4 ino_freePRangeSolution = 1 ; 0 not do pseudo range solution, 1 doClosureCheck = 1 ; 0 not, 1 doHalfWav

19、e = 1.0 ; 0.5 halfwave, 1.0 fullwaveAntRadius = 0.075 ; antanna radius (m) AntVerOffset = 0.035 ; antanna vertical offset (m)LoadEpochGap = 3 ; 1, 2, 3, 4, 5 . sample rate EpochBegin = 0 ; begin (epoch)EpochGap = 9999 ; total gap (epoch)CutoffAngle = 15.0 ; (degree)ActiveEpoch = 13,0,0 0,0,0 ; sv,ep

20、_begin,ep_endEphemerisType = 0 ; 0 broadcast, 1 presice (SP3 format)BaseSV = 8 ; base sat. -1 automatically set base sat. BaselineC:WINDOWSDESKTOP中南大1CH20002191A.DATC:WINDOWSDESKTOP中南大1CH20002191GDC12191.DAT GDC1 1.359 -.284 .426 .105C:WINDOWSDESKTOP中南大1CH20002191A.DAT A001 1.723 -.395 .878 .330c:wi

21、ndowsdesktop中南大1ch20002191C.res2解釋以下兩段文件的含義（15分） AGMT MARKER NAME49806M001 MARKER NUMBER-Unknown- OBSERVER / AGENCYLP03033 ASHTECH Z-XII3 CC00 REC # / TYPE / VERSCR ASHB_M SCIT ANT # / TYPE -.2676 -.8249 .0953 APPROX POSITION XYZ 0.0083 0.0000 0.0000 ANTENNA: DELTA H/E/N 1 1 WAVELENGTH FACT L1/2 5 L

22、1 L2 C1 P1 P2 # / TYPES OF OBSERV 30.0000 INTERVALteqc windowed: start 2004 Jan 1 00:00:00.000 COMMENTteqc windowed: delta = 86400.000 sec COMMENT 2004 1 1 0 0 30. GPS TIME OF FIRST OBS END OF HEADER 04 1 1 0 0 30. 0 9G30G21G 9G10G24G 6G17G 5G 4 -.55349 -.27247 .7154 .9534 .2434 -.18949 -.63344 .1474 .4164 .4334 .78349 .09545 .6284 .032