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GPS 卫星导航定位原理与应用
实验报告
实验一卫星坐标计算
一、 实验目的:
1,卫星坐标计算:根据广播星历参数计算卫星坐标;
二、 实验步骤
1.
计算归化时间
:
t
k
= t – t
e
2. 相对于星历参考历元 t
e
,当 t
k
> 302400s 时,t
k
应减去
604800s; 当 t
k
< −302400s 时, t
k
应加上 604800s;
3. 计算平角速度:
n = n
0
+ ∆n 。这是
经过摄动改正之后的平角速
度
4. 计算平近点角:
M
k
= M
0
+ nt
k
5.
计算偏近点角:
E
k
=
M
k
+
e sin E
k
。
需要进行迭代计算
6. 计算真近点角:
7.
计算升交角距
:
u
k
=
ω
0
+
υ
k
8. 计算升交角距改正:
δu
k
=
C
uc
cos 2u
k
+
C
us
sin 2u
k
i. 8,计算向径改正:
δr
k
=
C
rc
cos 2u
k
+
C
rs
sin 2u
k
9.
计算倾角改正
:
δi
k
=
C
ic
cos 2u
k
+
C
is
sin 2u
k
10. 计算近地点角距:
ω
k
=
ω
0
+
δu
k
11. 计算相径:
r
k
=
a(1 − e cos E
k
)
+
δr
k
12. 计算倾角:
i
k
=
i
0
+
˙
it
k
+
δi
k
13. 计算卫星坐标:
x
k
= r
k
cos(ω
k
+ υ
k
)
a)
y
k
= r
k
sin(ω
k
+ υ
k
)
14. 计算升交点赤经:
l
k
=
l
0
+
Ω
˙
t
k
− ω
e
(t − t
0
)
15.
计算卫星坐标:X
k
=
x
k
cos l
k
− y
k
sin l
k
cos i
k
a)
Yk
=
x
k
sin l
k
+
y
k
cos l
k
cos i
k
b)
Zk
=
y
k
sin i
k
这里用到了
4
颗
GPS
卫星,卫星的星历参数如下
三、实验结果与分析
根据以上的步骤和数据,设计的程序如下:
clear;
W=[-8.116052E-9 -8.495353E-9 -8.054621E-9 -7.757823E-9];
Cuc=[-1.184642E-6 4.714354E-6 9.499490E-7 6.897374E-6];
Cus=[7.672235E-6 -1.825392E-7 5.437061E-6 1.069344E-5];
Crc=[2.146562E2 3.868750E2 2.709062E2 1.630625E2];
Crs=[-2.140625E1 8.978125E1 1.515625E1 1.329375E2];
Cic=[2.980232E-8 3.725290E-9 6.332993E-8 -1.080334E-7];
Cis=[-1.117587E-8 8.940696E-8 -2.421438E-8 -8.009374E-8];
te=[1.295840E5 1.296000E5 1.296000E5 1.295840E5];
a0=[5.153618E3 5.153730E3 5.153541E3 5.153681E3];
e=[5.747278E-3 7.258582E-3 3.506405E-3 1.179106E-2];
M0=[-2.941505 4.044839E-1 1.808249 3.122437];
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linzihahaha
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