航天器星載GPS技術(shù)應(yīng)用考核試卷

航天器星載GPS技術(shù)應(yīng)用考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評(píng)估考生對(duì)航天器星載GPS技術(shù)應(yīng)用的理解和掌握程度，包括GPS系統(tǒng)原理、星載GPS技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域及實(shí)際操作等，以檢驗(yàn)考生在航天器星載GPS技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)素養(yǎng)。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.GPS的全稱是：（）

A.GlobalPositioningSystem

B.GlobalPositioningSatellite

C.GlobalPositioningSurvey

D.GlobalPositioningSystematic

2.GPS系統(tǒng)由多少顆衛(wèi)星組成？（）

A.24顆

B.27顆

C.30顆

D.36顆

3.GPS信號(hào)的頻率分為哪兩大類？（）

A.L1和L2

B.L1和L5

C.L2和L5

D.L1和L1C

4.星載GPS接收機(jī)的主要作用是：（）

A.發(fā)射GPS信號(hào)

B.接收GPS信號(hào)并解算位置

C.接收并轉(zhuǎn)發(fā)GPS信號(hào)

D.接收GPS信號(hào)并控制衛(wèi)星

5.GPS定位精度主要受哪些因素影響？（）

A.衛(wèi)星高度

B.衛(wèi)星軌道

C.接收機(jī)性能

D.以上都是

6.星載GPS技術(shù)在航天器中的應(yīng)用主要包括哪些方面？（）

A.定位

B.導(dǎo)航

C.時(shí)間同步

D.以上都是

7.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中會(huì)受到哪些干擾？（）

A.大氣折射

B.多徑效應(yīng)

C.信號(hào)衰減

D.以上都是

8.GPS系統(tǒng)中的偽距測(cè)量是指：（）

A.衛(wèi)星到用戶的距離

B.用戶到衛(wèi)星的距離

C.衛(wèi)星到衛(wèi)星的距離

D.用戶到用戶的距離

9.GPS定位中的“定位解算”指的是：（）

A.計(jì)算用戶位置

B.計(jì)算衛(wèi)星位置

C.計(jì)算時(shí)間差

D.計(jì)算速度

10.GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”是指：（）

A.衛(wèi)星時(shí)間與用戶時(shí)間的同步

B.用戶時(shí)間與地面時(shí)間的同步

C.衛(wèi)星時(shí)間與地面時(shí)間的同步

D.用戶時(shí)間與衛(wèi)星時(shí)間的同步

11.星載GPS接收機(jī)通常采用哪種天線？（）

A.垂直極化天線

B.水平極化天線

C.環(huán)形天線

D.方形天線

12.GPS信號(hào)在傳輸過(guò)程中，如果遇到雨、霧等天氣，會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生什么影響？（）

A.增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度

B.減弱信號(hào)強(qiáng)度

C.不影響信號(hào)強(qiáng)度

D.無(wú)法確定

13.GPS系統(tǒng)中的“星歷”是指：（）

A.衛(wèi)星軌道參數(shù)

B.衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間

C.衛(wèi)星天線相位中心

D.衛(wèi)星發(fā)射頻率

14.GPS系統(tǒng)中的“歷書”是指：（）

A.衛(wèi)星軌道參數(shù)

B.衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間

C.衛(wèi)星天線相位中心

D.衛(wèi)星發(fā)射頻率

15.星載GPS接收機(jī)通常采用哪種接收方式？（）

A.全頻段接收

B.部分頻段接收

C.單頻段接收

D.雙頻段接收

16.GPS系統(tǒng)中的“偽距”是指：（）

A.衛(wèi)星到用戶的距離

B.用戶到衛(wèi)星的距離

C.衛(wèi)星到衛(wèi)星的距離

D.用戶到用戶的距離

17.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，需要對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行哪些處理？（）

A.調(diào)制解調(diào)

B.濾波

C.解碼

D.以上都是

18.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)更新頻率是多少？（）

A.每小時(shí)

B.每天一次

C.每周一次

D.每月一次

19.星載GPS接收機(jī)通常采用哪種時(shí)鐘？（）

A.晶振

B.振蕩器

C.壓控振蕩器

D.以上都是

20.GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”精度通?？梢赃_(dá)到多少？（）

A.1納秒

B.10納秒

C.100納秒

D.1微秒

21.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何提高定位精度？（）

A.使用多頻段接收

B.使用多個(gè)衛(wèi)星

C.使用高精度接收機(jī)

D.以上都是

22.GPS系統(tǒng)中的“衛(wèi)星鐘”誤差主要來(lái)源于哪些方面？（）

A.環(huán)境因素

B.設(shè)備因素

C.數(shù)據(jù)處理因素

D.以上都是

23.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何進(jìn)行信號(hào)跟蹤？（）

A.調(diào)制解調(diào)

B.濾波

C.解碼

D.以上都是

24.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”算法主要有哪些？（）

A.最小二乘法

B.卡爾曼濾波

C.射線跟蹤

D.以上都是

25.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何進(jìn)行信號(hào)選擇？（）

A.信號(hào)強(qiáng)度

B.信號(hào)質(zhì)量

C.信號(hào)頻率

D.以上都是

26.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)如何獲??？（）

A.衛(wèi)星廣播

B.地面接收站

C.網(wǎng)絡(luò)下載

D.以上都是

27.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何進(jìn)行信號(hào)解調(diào)？（）

A.調(diào)制解調(diào)

B.濾波

C.解碼

D.以上都是

28.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”精度通?？梢赃_(dá)到多少？（）

A.10米

B.1米

C.0.1米

D.0.01米

29.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何進(jìn)行信號(hào)濾波？（）

A.低通濾波

B.高通濾波

C.滑動(dòng)平均濾波

D.以上都是

30.GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”對(duì)于某些應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，這些領(lǐng)域包括：（）

A.航空航天

B.地震監(jiān)測(cè)

C.電信網(wǎng)絡(luò)

D.以上都是

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.星載GPS技術(shù)的主要特點(diǎn)包括：（）

A.抗干擾能力強(qiáng)

B.定位精度高

C.全球覆蓋

D.時(shí)間同步精度高

2.GPS系統(tǒng)中的誤差源主要包括：（）

A.衛(wèi)星鐘誤差

B.大氣誤差

C.多徑效應(yīng)

D.接收機(jī)誤差

3.星載GPS技術(shù)在航天器上的應(yīng)用包括：（）

A.導(dǎo)航

B.定位

C.時(shí)間同步

D.通信

4.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中可能受到的干擾包括：（）

A.環(huán)境噪聲

B.天線方向性

C.多徑效應(yīng)

D.衛(wèi)星信號(hào)衰減

5.星載GPS接收機(jī)的主要功能包括：（）

A.接收GPS信號(hào)

B.解算位置

C.時(shí)間同步

D.信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)

6.GPS定位的基本原理包括：（）

A.偽距測(cè)量

B.軌道參數(shù)計(jì)算

C.時(shí)間同步

D.信號(hào)傳播模型

7.星載GPS接收機(jī)的天線類型有：（）

A.垂直極化天線

B.水平極化天線

C.環(huán)形天線

D.方形天線

8.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)對(duì)于用戶接收機(jī)來(lái)說(shuō)有什么作用？（）

A.提高定位精度

B.縮短定位時(shí)間

C.提高時(shí)間同步精度

D.減少接收機(jī)計(jì)算量

9.星載GPS技術(shù)在以下哪些領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用？（）

A.航空航天

B.地震監(jiān)測(cè)

C.地理信息系統(tǒng)

D.氣象預(yù)報(bào)

10.GPS信號(hào)在接收機(jī)中的處理過(guò)程包括：（）

A.信號(hào)放大

B.信號(hào)濾波

C.信號(hào)解調(diào)

D.信號(hào)解碼

11.星載GPS接收機(jī)的接收頻率包括：（）

A.L1

B.L2

C.L5

D.L1C

12.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”算法有哪些？（）

A.最小二乘法

B.卡爾曼濾波

C.射線跟蹤

D.擬合算法

13.星載GPS接收機(jī)的性能指標(biāo)包括：（）

A.定位精度

B.時(shí)間同步精度

C.接收靈敏度

D.工作溫度范圍

14.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中，以下哪些因素會(huì)影響信號(hào)強(qiáng)度？（）

A.大氣密度

B.衛(wèi)星高度

C.天線增益

D.信號(hào)頻率

15.星載GPS接收機(jī)的抗干擾能力取決于哪些因素？（）

A.接收機(jī)設(shè)計(jì)

B.天線設(shè)計(jì)

C.軟件算法

D.硬件質(zhì)量

16.GPS系統(tǒng)中的“歷書”數(shù)據(jù)包括哪些信息？（）

A.衛(wèi)星軌道參數(shù)

B.衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間

C.衛(wèi)星天線相位中心

D.衛(wèi)星發(fā)射頻率

17.星載GPS技術(shù)在以下哪些應(yīng)用中需要高精度定位？（）

A.航空航天

B.地質(zhì)勘探

C.水下測(cè)量

D.氣象觀測(cè)

18.星載GPS接收機(jī)在以下哪些情況下可能發(fā)生故障？（）

A.天線損壞

B.接收機(jī)硬件故障

C.軟件錯(cuò)誤

D.信號(hào)干擾

19.GPS信號(hào)在接收機(jī)中的處理步驟包括：（）

A.信號(hào)放大

B.信號(hào)濾波

C.信號(hào)解調(diào)

D.信號(hào)解碼

20.星載GPS技術(shù)在以下哪些方面對(duì)航天器運(yùn)行至關(guān)重要？（）

A.導(dǎo)航

B.定位

C.時(shí)間同步

D.數(shù)據(jù)傳輸

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.GPS系統(tǒng)的基本工作原理是利用______技術(shù)，通過(guò)測(cè)量衛(wèi)星信號(hào)到接收機(jī)的______來(lái)計(jì)算用戶的位置。

2.GPS系統(tǒng)中，衛(wèi)星信號(hào)的工作頻率主要有______和______。

3.GPS定位中的“偽距”是指______。

4.星載GPS接收機(jī)的核心部件是______。

5.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)包含了______。

6.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中，大氣對(duì)信號(hào)的______效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致定位誤差。

7.星載GPS接收機(jī)通常采用______天線來(lái)接收信號(hào)。

8.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”精度通?？梢赃_(dá)到______。

9.GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”精度可以達(dá)到______。

10.星載GPS技術(shù)在航天器上的應(yīng)用之一是______。

11.GPS系統(tǒng)中的“歷書”數(shù)據(jù)用于______。

12.星載GPS接收機(jī)的抗干擾能力主要取決于______。

13.GPS信號(hào)在接收機(jī)中的處理過(guò)程包括______、______、______和______。

14.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，需要對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行______和______。

15.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”算法主要有______和______。

16.星載GPS接收機(jī)的接收頻率通常包括______、______和______。

17.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中，以下哪種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度減弱？（）

A.大氣折射

B.多徑效應(yīng)

C.信號(hào)衰減

D.以上都是

18.星載GPS接收機(jī)的天線設(shè)計(jì)對(duì)______有重要影響。

19.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)更新頻率一般為_(kāi)_____。

20.星載GPS技術(shù)在以下哪個(gè)領(lǐng)域?qū)r(shí)間同步要求極高？（）

A.航空航天

B.電信網(wǎng)絡(luò)

C.地震監(jiān)測(cè)

D.以上都是

21.星載GPS接收機(jī)的性能指標(biāo)包括______、______和______。

22.GPS信號(hào)在接收機(jī)中的處理步驟包括______、______、______和______。

23.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，如何提高定位精度？（）

A.使用多頻段接收

B.使用多個(gè)衛(wèi)星

C.使用高精度接收機(jī)

D.以上都是

24.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”精度受______、______和______等因素影響。

25.星載GPS技術(shù)在以下哪個(gè)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用？（）

A.航空航天

B.地震監(jiān)測(cè)

C.地理信息系統(tǒng)

D.氣象預(yù)報(bào)

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.GPS系統(tǒng)中的所有衛(wèi)星都位于同一軌道平面上。（）

2.星載GPS接收機(jī)可以同時(shí)接收所有衛(wèi)星的信號(hào)。（）

3.GPS定位精度只受衛(wèi)星高度的影響。（）

4.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)是公開(kāi)的。（）

5.星載GPS接收機(jī)的天線增益越高，接收信號(hào)越強(qiáng)。（）

6.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中不會(huì)受到大氣的影響。（）

7.星載GPS接收機(jī)的定位精度可以通過(guò)軟件算法進(jìn)行校正。（）

8.GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”對(duì)于導(dǎo)航應(yīng)用不是必要的。（）

9.星載GPS接收機(jī)在接收GPS信號(hào)時(shí)，可以忽略信號(hào)的多徑效應(yīng)。（）

10.GPS系統(tǒng)中的“歷書”數(shù)據(jù)包含了衛(wèi)星的發(fā)射時(shí)間。（）

11.星載GPS接收機(jī)的抗干擾能力與接收機(jī)的硬件質(zhì)量無(wú)關(guān)。（）

12.GPS信號(hào)在接收機(jī)中的處理步驟包括放大、濾波、解調(diào)和解碼。（）

13.GPS系統(tǒng)中的“定位解算”精度可以通過(guò)增加衛(wèi)星數(shù)量來(lái)提高。（）

14.星載GPS接收機(jī)的接收頻率越高，定位精度越好。（）

15.GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中，多徑效應(yīng)只會(huì)導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度減弱。（）

16.星載GPS接收機(jī)的天線設(shè)計(jì)對(duì)定位精度沒(méi)有影響。（）

17.GPS系統(tǒng)中的“星歷”數(shù)據(jù)更新頻率越高，定位精度越高。（）

18.星載GPS接收機(jī)的軟件算法可以完全消除接收機(jī)誤差。（）

19.星載GPS技術(shù)在地震監(jiān)測(cè)領(lǐng)域可以提供高精度的時(shí)間同步。（）

20.星載GPS接收機(jī)的性能指標(biāo)中，定位精度是最重要的。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.五、簡(jiǎn)述星載GPS技術(shù)在航天器導(dǎo)航中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)。

2.五、分析GPS信號(hào)在傳播過(guò)程中可能遇到的干擾因素，并提出相應(yīng)的抗干擾措施。

3.五、解釋GPS系統(tǒng)中的“時(shí)間同步”原理，并說(shuō)明其在航天器應(yīng)用中的重要性。

4.五、論述星載GPS接收機(jī)在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，如何通過(guò)算法提高定位精度。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某航天器搭載了星載GPS接收機(jī)，要求在地球同步軌道上實(shí)現(xiàn)精確定位。請(qǐng)分析以下因素對(duì)定位精度的影響，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施：

A.衛(wèi)星軌道高度

B.大氣折射

C.衛(wèi)星鐘誤差

D.接收機(jī)性能

2.案例題：某航天器在執(zhí)行任務(wù)過(guò)程中，星載GPS接收機(jī)檢測(cè)到信號(hào)強(qiáng)度突然下降。請(qǐng)分析可能的原因，并提出解決方案：

A.衛(wèi)星信號(hào)遮擋

B.天線故障

C.大氣干擾

D.接收機(jī)內(nèi)部故障

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.A

3.A

4.B

5.D

6.D

7.D

8.A

9.A

10.C

11.A

12.B

13.A

14.B

15.A

16.B

17.D

18.B

19.A

20.D

21.D

22.D

23.D

24.D

25.A

26.D

27.D

28.A

29.D

30.D

二、多選題

1.ABD

2.ABD

3.ABD

4.ACD

5.ABD

6.ABD

7.ABD

8.ABD

9.ACD

10.ABD

11.ABCD

12.ABD

13.ABD

14.ACD

15.ABD

16.ABD

17.ABCD

18.ABD

19.ABD

20.ABD

三、填空題

1.衛(wèi)星導(dǎo)航，距離

2.L1，L2

3.衛(wèi)星到用戶的距離

4.接收機(jī)

5.衛(wèi)星軌道參數(shù)，發(fā)射時(shí)間，天線相位中心，發(fā)射頻率

6.折射

7.垂直極化天線

8.10米

9.10納秒

10.導(dǎo)航

11.提供衛(wèi)星軌道參數(shù)

12.接收機(jī)設(shè)計(jì)，天線設(shè)計(jì)，軟件算法，硬件質(zhì)量

13.信號(hào)放大，信號(hào)濾波，信號(hào)解調(diào)，信號(hào)解碼

14.信號(hào)放大，信號(hào)濾波

15.最小二乘法，卡爾曼濾波

16.L1，L2，L5

17.C

18.接收靈敏度

19.每小時(shí)

20.ACD

21.定位精度，時(shí)間同步精度，接收靈敏度，工作溫度范圍

22.信號(hào)放大，信號(hào)濾波，信號(hào)解調(diào)，信號(hào)解碼

23.ABD

24.衛(wèi)星鐘誤差，大氣誤差，多