《全球定位系统原理与应用》复习与思考
1、了解美国60年代初期研制的子午卫星导航系统组成。 1)卫星星座:由6颗独立轨道的极轨卫星组成 (i=90°,T=107min,H=1075km)
2)地面设有:4个卫星跟踪站,1个计算中心,1个控制中心,2个注入站, 海军天文台(负责卫星钟差,钟频改正)
2、了解美国90年代初期建成全球定位系统(GPS)的系统组成。
3、了解我国的北斗一号导航系统的组成,定位精度如何。
定位精度:平面:±20m 垂直:±10m
4、GPS卫星的测距码(C/A码)如何产生有何作用?
产生:它是由两个10级反馈移位寄存器产生
作用:识别卫星,锁定信号,测量距离,解扩D码,捕获P码
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5、掌握二进数列的模二和或者波形积的运算法则及其简单运算。 模二和:
波形积:运算例子: 1001110010 ←(A) ?? 0100111001 ? (B)
1101001011 ← (C)
③ 运算规律:?A???B???C? ?C???A???B? ?C???B???A?
6、认知和掌握两个结构相同m序列模二和后,在码相同步以及码相不同步时的自相关系数学表达的差异。
7、记忆卫星轨道开普勒六根数为的名称及代号。
轨道半长径的平方根(m)/轨道偏心率/历元toe的轨道倾角(弧度)/
历元toe的升交点准经度(弧度)/近地点角距(弧度)/ 历元toe的平近点角(弧度)
8、导航型GPS接收机可分为哪几种类型? 船载型,车载型,机载型,星载型
9、测地型GPS接收机可分为哪几种类型? 单站差分型,局域差分型,广域差分型
10、了解重建载波信号的方法和原理。
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11、了解GPS接收机微处理器(CPU)的工作程序。
12、用什么方法可以求解整周未知数(整周模糊度)?
1)已知点坐标法 2)多普勒法(四差法) 3)伪距法 4)经典方法 5)快速确定整周未知数法; 13、用什么方法可以测定整周计数Intφ?
连续测量:当被跟踪卫星有视向位移时,还可根据载波信号的相位差变化量,读出相位变化的整周计数(Intφ)。
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14、了解GPS接收机载波相位测定时,产生周跳原因的各种原因。
15、了解整周跳变探测修复的各种方法。 荧幕扫描探测法
①此法目视判断直观,早期被广泛使用。②只能发现大周跳,无法精确修复。 高次差探测法
①此法可发现几十周的跳变。②原理与差值含义(55~56页表):③可利用高次插值公式,内插修复。④但对于1~2周的跳变无法探测修复。 多项式拟合法
①此法可修复几周的跳变。②能实现计算机自动探测修复。③拟合公式: ΔIntφi=a0+a1(ti-ti-1)+a2(ti-ti-1)2+a3(ti-ti-1)3+a4(ti-ti-1)4 ④计算步骤:
用i =0~5项,列方程求系数a0~4 用公式预报ΔIntφ6与实测ΔIntφ6比较 如无误用i =1~6,重新求系数a0~4 用公式预报ΔIntφ7与实测ΔIntφ7比较 如有误用ΔIntφ7修复实测ΔIntφ7 修复后用i =2~7,重新求系数a0~4....... 在卫星间求差法
此法可探测修复1~2周的跳变(随机跳变)。 ②并可甄别随机跳变或系统误差。 ③计算步骤: 用不同卫星的四次差在相同历元间求差。
发现周跳则逐周修改原始数据重新求四次差。直至四次差之差的残差很小为止。 ④ 有随机跳变的卫星不能太多。
5)用双频观测值修复周跳法
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