GPS卫星坐标计算.docx
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GPS卫星坐标计算
卫星定位技术与方法
--根据广播星历参数计算卫星坐标作业报告
指导教师:
熊永良
班级:
测绘二班
学生姓名:
段海东
学生学号:
20080783
作业日期:
2010年12月08日
根据广播星历参数计算卫星坐标
一.已知数据:
根据以下的广播星历参数计算UTC2004年1月30日8点0分00秒—20分00秒,每隔一分钟的PRN7的卫星坐标。
ComputethecoordinateofPRN7withintervalof1minute.
Navigationdata:
卫星导航文件格式:
二.计算步骤:
Thestepsforsatellitecoordinates
1.平均角速度(meanangularspeed):
n由广播星历获得,GM=+14
2.规化时刻(normaltime):
t0已知(由广播星历获得),t为GPS周秒
3.平近点角(meananomaly):
M0已知(由广播星历获得)
4.偏近点角(eccentricanomaly):
迭代求解:
初始值取E=M,以弧度为单位
5.真近点角(trueanomaly):
6.升交距角(argumentofascendingnode):
近地点角距(argumentofperigee)
7.轨道向径(Orbitalradius):
8.扰动改正(Perturbedcorrection):
•升交角距(Argumentofascendingnode)
•
•轨道向径(Orbitalradius)
•轨道顷角(Orbitalinclination)
是升交角距(theargumentofascendingnode)
9.改正后升交角距、轨道向径、轨道倾角
改正后升交角距(Correctedargumentofascendingnod)
改正后的轨道向径(Correctedorbitalradius)
改正后的轨道倾角(Correctedorbitalinclination)
10.卫星在升交点轨道直角坐标系中的坐标:
如下图所示
11.升交点经度(Longitudeofascendingnode):
如下图所示
12.在地固坐标系中的卫星位置(Expressedinsphericcoordinatesystem)
三.源程序:
usingSystem;
using;
using;
using;
using;
using;
usingTest
{
publicpartialclassForm1:
Form
{
publicForm1()
{
InitializeComponent();
"序号",40);
"星历内容",130);
"导航数据",130);
=true;oString();
M[i]=(arrs[i]);
}
doublet0e=;
doublet;
double[]XK=newdouble[21];
double[]YK=newdouble[21];
double[]ZK=newdouble[21];
for(intl=0;l<21;l++)
{
ukukukoString();
}
}
}
}
四.程序运行结果:
星历内容的读取、显示:
卫星坐标计算结果:
运行界面:
作业体会:
此次作业,收获颇多。
起初由于自己的疏忽,在真近点角的计算时忘了处理象限,导致做后的结果都差了一个负号,所以不管做什么都得认真、细心;想要做好一件事情,必须有百分百的投入,有足够的专注度;发现自己对GPS卫星定位技术与方法这方面知识越来越感兴趣,以后要多加学习。
由于教材上、老师的课件上都有明细的计算步骤,作业起来很方便,不容易出错,经过计算,发现程序运行出来的卫星坐标结果与教材上给的坐标有较大的差距,这个差距达到几十米,检查程序也没有发现问题,问了班上几个同学,他们也都说存在这样的问题,所以,恳请老师给予指点。
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