1.根据下面表一中第一代卫星导航系统一子午卫星导航系统( TRANSIT系统) 和第二代卫星导航系统一GPS系统的相关系统参数,说明子午卫星导航系统的 局限性和GPS系统的优越性?(15分) 表一 TRANSIT系统 INAVSTAR GPS 系统中的卫星数 1+3 轨道平面数 轨道倾角 轨道高度 075 轨道周期(恒星时)|o7min 12h L1频率 49988MHz 575MHZ 2频率 99968MHz|228MHz 答:从表中的参数比较可知: (1) TRANSIT系统采用的是多普勒定位方法,所以卫星数不能太多,只有6 颗。由于所有的卫星都属于极地轨道,各卫星的进动大小和方向不一, 同时出现两颗卫星又会造成相互干扰,导致系统在有些地区长时间观测 不到卫星信号。虽然每次只需要也只能观测一颗卫星,但进行导航定位 时需观测一次完整的卫星通过(一般为8-18min),观测时间和间隔时间 长,无法提供实时和连续的导航定位服务。而GPS系统卫星多,卫星之 间又采用了码分多址的技术,可以保证在全球任何一个位置都观测到4 颗卫星,只进行一个历元的观测就可获得结果,能提供实时和连续的导 航定位服务 (2) TRANSIT系统的卫星轨道低,难以进行精密定轨。而GPS系统的卫星属 于高轨卫星,容易获得精度高的卫星轨道信息; TRANSIT系统相比GPS 系统,卫星信号频率低,不利于补偿电离层折射效应的影响。这些都导 致 TRANSIT系统的导航定位精度低。而GPS系统的导航定位精度则可 以满足绝大多数用户的需要 2.根据下面的图二,详细阐述利用导航电文里的参数计算GPS卫星在瞬时地 球坐标系中的位置的计算流程 计算流程如下: (1)计算卫星运行的平均角速度nG M 并加上平均角速度的改正项 (2)由n计算t时刻卫星的平近点角M() (3)由M(1)迭代计算t时刻的偏近点角E()1. 根据下面表一中第一代卫星导航系统－子午卫星导航系统（TRANSIT 系统） 和第二代卫星导航系统－GPS 系统的相关系统参数，说明子午卫星导航系统的 局限性和 GPS 系统的优越性？（15 分） 表一 参 数 TRANSIT 系统 NAVSTAR GPS 系统中的卫星数 6 21＋3 轨道平面数 6 6 轨道倾角 90° 55° 轨道高度 1075km 20180km 轨道周期（恒星时） 107min 12h L1 频率 149.988MHz 1575MHz L2 频率 399.968MHz 1228MHz 答：从表中的参数比较可知： (1) TRANSIT 系统采用的是多普勒定位方法，所以卫星数不能太多，只有 6 颗。由于所有的卫星都属于极地轨道，各卫星的进动大小和方向不一， 同时出现两颗卫星又会造成相互干扰，导致系统在有些地区长时间观测 不到卫星信号。虽然每次只需要也只能观测一颗卫星，但进行导航定位 时需观测一次完整的卫星通过（一般为 8－18min），观测时间和间隔时间 长，无法提供实时和连续的导航定位服务。而 GPS 系统卫星多，卫星之 间又采用了码分多址的技术，可以保证在全球任何一个位置都观测到 4 颗卫星，只进行一个历元的观测就可获得结果，能提供实时和连续的导 航定位服务。 (2) TRANSIT 系统的卫星轨道低，难以进行精密定轨。而 GPS 系统的卫星属 于高轨卫星，容易获得精度高的卫星轨道信息；TRANSIT 系统相比 GPS 系统，卫星信号频率低，不利于补偿电离层折射效应的影响。这些都导 致 TRANSIT 系统的导航定位精度低。而 GPS 系统的导航定位精度则可 以满足绝大多数用户的需要。 2. 根据下面的图二，详细阐述利用导航电文里的参数计算 GPS 卫星在瞬时地 球坐标系中的位置的计算流程。 答： 计算流程如下： (1) 计算卫星运行的平均角速度 0 3 GM n a = ，并加上平均角速度的改正项 。 Δn (2) 由 计算 n t 时刻卫星的平近点角M ( )t 。 (3) 由M ( )t 迭代计算 t 时刻的偏近点角 E t( ) 4