卫星星历计算和轨道参数计算编程实习
卫星导航实验报告
电子科技大学通信与信息工程学院本科教学卫星与导航系列实验标准实验报告课程名称：●定位与导航原理与应用●定位与导航工程电子科技大学教务处制表电子科技大学通信与信息工程学院标准实验报告实验名称：导航信号传输模型仿真电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名：侯玉皓学号：2012019030016 提交日期：2015.6.24项目名称：实时卫星位置、速度和时间解算（PVT解算）及结果分析【实验目的】1)理解实时卫星位置解算在卫星导航解算过程中所起的作用，了解为完成卫星位置解算所需的条件；2)了解 GPS 时间、卫星的额定轨道周期的含义，了解星历的构成、周期及应用条件；3)了解 Doppler 频移的成因、作用以及根据已知条件预测 Doppler 频移的方法；4)了解 Doppler 频移的变化范围及其与卫星仰角之间的关系；5)能够根据实验数据编写求解 Doppler 频移的相关程序。
【实验原理】实时卫星位置解算在整个导航解算过程中具有举足轻重的作用，通常我们为了获得接收机的地理位置，需要对卫星发射导航电文时的时间及运行速度有所了解，所以可以说，卫星的实时速度和时间是解算卫星实时位置的基础，而卫星的实时位置又是解算接收机三维位置坐标的基础。
可见卫星实时位置、时间及速度在整个定位过程中的重要地位。
一般来说要确定接收机的三维位置，需要同时解算出至少四颗卫星的实时位置。
卫星某一时刻发出的信号可以分为三部分：载波（L1）、测距码（C\A ）、导航电文。
对GPS 某颗卫星进行实时位置的解算，需要已知这颗卫星的星历和周内时，这些信息都包含在速率为 50bps 的导航电文中（图3.1中的数据码）。
导航电文通过测距码（C/A 码）进行扩频，然后用扩频的信号去调制频率为 L1的正弦波载波，然后卫星将调制后的载波信号播发出去。
其模型可以用如下公式表示：11111()(()())cos()(()())sin()L p i i L c i i L S t A P t D t t A C t D t t =?+?w y w y (3.1)其中p A 和c A 是调制幅度，,i i P C 是精码和粗码，它们都是对数据码i D 的扩频码，数据码经过扩频后分为两路进行调制。
卫星导航定位算法与程序的设计——实验报告
2013 级测绘工程专业卫星导航定位算法与程序设计实验报告实验名称：卫星导航基本程序设计班级：学号：姓名：实验时间： 2016年6月28日~2016年6月30中国矿业大学目录实验一时空基准转换 (2)一、实验目的 (2)二、实验容 (2)三、实验过程 (2)四、实验感想 (6)实验二 RINEX文件读写 (7)一、实验目的 (7)二、实验容 (7)三、实验过程 (7)实验三卫星轨道计算 (12)一、实验目的 (12)二、实验容 (12)三、实验过程 (12)四、实验感想 (15)实验一时空基准转换一、实验目的1、加深对时空系统及其之间转换关系的理解2、掌握常用时空基准之间的转换模型与软件实现3、每人独立完成实验规定的容二、实验容本实验容包括：容一：编程实现GPS起点1980年1月6日0时对应的儒略日容二：编程实现2011年11月27日对应的GPS周数与一周的秒数容三：在WGS84椭球的条件下，编程实现当中央子午线为117度时，计算高斯坐标x = 3548910.811290287, y = 179854.6172135982 对应的经纬度坐标？容四：WGS84椭球下，表面x=-2408000; y=4698000;z= 3566000处的地平坐标系坐标为: e=704.8615;n=114.8683;u=751.9771的点对应的直角坐标为多少？三、实验过程1.针对第一、二部分容：1.1解决思路：先建立” TimeStruct.h”的头文件，将格里高利历、GPS 时间结构、儒略日时间结构共结构体的方式放在里面；在建立“TimeTr”的头文件，建立类“CTimeT r”，创建变量“GPS Time”、“Time”、”JulDay”，并且申明函数“TIME2JUL”、“TIME2GTIME”等，用这些函数分别实现所需要的转换。
1.2具体的实现函数：“TIME2JUL”函数：double CTimeTr::TIME2JUL()//TIME Time,JULIANDAY &JulDay{double m,y;double D;//h =Time.byHour+Time.byMinute/60.0+Time.dSecond/3600.00;if(Time.byMonth<=2){y=Time.wYear-1;m=Time.byMonth+12;}else{y=Time.wYear;m=Time.byMonth;}D=floor(365.25*(y+4716))+floor(30.6001*(m+1))+Time.byDay+Time.byHour/24.0-1537 .5;JulDay.lDay = int(D);JulDay.lSecond = D-int(JulDay.lDay);return 0;}“TIME2GTIME”：void CTimeTr::TIME2GTIME(){double JD;long m,y;int WN;double Wsecend;//UT=Time.byHour+Time.byMinute/60.0+Time.dSecond/3600.00;if(Time.byMonth<=2){y=Time.wYear-1;m=Time.byMonth+12;}else{y=Time.wYear;m=Time.byMonth;}JD=int(365.25*y)+int(30.6001*(m+1))+Time.byDay+Time.byHour/24.0+1720981.5;WN = floor((JD-2444244.5)/7.0);GpsTime.lWeek=WN;Wsecend=(JD-2444244.5-7*WN)*604800;GpsTime.lSecond=Wsecend;}1.3实验结果：2 针对第三部分容：2.1解决思路：运用实验指导书中提供的matlab高斯反算的代码，进行解算；将高斯反算的公式直接输成matlab代码，绕后在函数“function [B,L] = gauss_fansuan （x,y,L0）”中，将坐标x = 3548910.811290287，y = 179854.6172135982，L0 = 117，带入函数的坐边，即可得到所需要的经纬度。
卫星轨道计算编程
卫星轨道计算编程
在编程卫星轨道计算时，首先要确定计算的时间范围和时间步长。
时间范围可以根据需要设定，时间步长越小，计算结果越精确，但计算量也越大。
然后，根据时间步长，将时间范围分为多个小时间段，每个时间段内可以近似视卫星在这段时间内做匀速直线运动。
在每个小时间段内，我们可以通过欧拉法或改进的欧拉法来进行数值积分。
这些数值积分方法将微分方程转化为差分方程，并通过迭代计算得到卫星的位置和速度。
欧拉法简单易懂，但误差较大，而改进的欧拉法可以减小误差。
除了卫星的初始位置和速度，我们还需要考虑一些运动规律。
例如，地球引力是卫星的主要作用力，可以用万有引力定律来计算。
此外，空气阻力会对卫星产生阻碍，可以通过空气动力学理论来计算。
此外，卫星轨道计算还可以考虑其他因素，如卫星的旋转、宇宙微粒的影响等。
这些因素的计算可能需要更复杂的数学模型和计算方法，也需要更高级的编程技术。
总之，卫星轨道计算编程是一项复杂而重要的技术，可以帮助我们准确地计算卫星在空间中的运动轨迹。
通过合适的数值解法和编程技术，我们可以更高效、更准确地进行这些计算，为卫星的设计和运行提供重要的支持。
卫星实习报告
一、实习背景随着科技的飞速发展，卫星技术在各个领域得到了广泛应用。
为了更好地了解卫星技术，提高自身实践能力，我们选择了参加卫星实习。
本次实习为期两周，旨在通过实际操作和理论学习，掌握卫星的基本原理、应用领域和操作技能。
二、实习内容1. 实习单位简介本次实习单位为我国某卫星通信公司，公司主要从事卫星通信设备的研发、生产、销售和售后服务。
公司拥有先进的研发团队和丰富的生产经验，是国内卫星通信行业的领军企业。
2. 实习内容（1）理论学习实习期间，我们参加了公司举办的卫星通信技术讲座，学习了卫星通信的基本原理、卫星系统组成、卫星信号传输、卫星通信设备等知识。
通过理论学习，我们对卫星通信有了更加全面的认识。
（2）实践操作实习期间，我们参与了以下实践操作：1）卫星通信设备组装与调试：在专业工程师的指导下，我们学习了卫星通信设备的组装流程，并亲自进行设备组装与调试。
2）卫星信号接收与处理：通过使用卫星接收机，我们实际接收了卫星信号，并对信号进行了处理和分析。
3）卫星通信系统测试：在工程师的带领下，我们对卫星通信系统进行了全面测试，确保系统稳定运行。
4）卫星通信设备维护与保养：学习了卫星通信设备的维护与保养知识，为今后从事相关工作打下基础。
三、实习收获1. 提高专业素养通过本次实习，我们对卫星通信技术有了更加深入的了解，提高了自身的专业素养。
2. 增强实践能力实习期间，我们亲自动手进行设备组装、调试、测试和维护，增强了实践操作能力。
3. 拓展人际关系在实习过程中，我们结识了来自不同院校的同学，拓展了人际关系，为今后的合作与交流奠定了基础。
4. 增强团队协作精神实习期间，我们共同完成了一系列任务，培养了团队协作精神。
四、实习体会1. 理论与实践相结合本次实习让我们深刻体会到，理论知识是实践操作的基础，只有将理论与实践相结合，才能更好地掌握技术。
2. 严谨的工作态度在实习过程中，我们严格遵守公司规章制度，以严谨的工作态度对待每一项任务。
卫星力学实验报告
一、实验目的1. 了解卫星运动的基本规律；2. 掌握卫星轨道力学的基本原理；3. 熟悉卫星轨道设计及计算方法；4. 培养实验操作和数据处理能力。
二、实验原理卫星在地球引力作用下，绕地球做椭圆轨道运动。
根据牛顿运动定律和万有引力定律，可推导出卫星运动方程，进而计算卫星的轨道参数。
三、实验设备1. 电子计算机；2. 卫星轨道计算软件；3. 卫星轨道图；4. 卫星轨道数据。
四、实验步骤1. 软件安装与启动：安装并启动卫星轨道计算软件。
2. 参数设置：根据实验要求，设置卫星的初始参数，如：卫星质量、地球质量、地球半径、地球自转角速度等。
3. 计算卫星轨道：运行软件，计算卫星轨道参数，如：半长轴、偏心率、近地点、远地点等。
4. 绘制卫星轨道图：根据计算结果，绘制卫星轨道图，观察卫星运动轨迹。
5. 数据处理与分析：对实验数据进行整理和分析，验证卫星运动规律。
6. 实验结果讨论：结合实验结果，讨论卫星运动规律，分析误差来源。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，卫星在地球引力作用下，绕地球做椭圆轨道运动，符合牛顿运动定律和万有引力定律。
2. 卫星轨道参数的计算结果与理论值基本一致，说明实验方法可行。
3. 实验过程中，存在一定的误差，主要来源于地球自转角速度、地球形状等因素的影响。
六、实验结论1. 卫星在地球引力作用下，绕地球做椭圆轨道运动，符合牛顿运动定律和万有引力定律。
2. 卫星轨道参数的计算方法可靠，可为卫星轨道设计提供理论依据。
3. 本实验有助于加深对卫星运动规律的理解，提高实验操作和数据处理能力。
七、实验拓展1. 研究不同地球自转角速度对卫星轨道的影响。
2. 研究地球形状、大气阻力等因素对卫星轨道的影响。
3. 探索卫星轨道优化设计方法，提高卫星运行效率。
4. 研究卫星轨道力学在航天工程中的应用。
卫星导航实习报告
实习报告：卫星导航系统实习经历首先，我要感谢学校和实习单位给我提供了一次难得的卫星导航实习机会。
在这段实习期间，我深入了解了卫星导航系统的原理、组成及其在实际应用中的重要性。
通过实习，我对卫星导航技术有了更为全面的认识，同时也提高了自己的实践能力和团队合作能力。
一、实习单位简介实习单位是我国一家专业从事卫星导航技术研发和应用的高新技术企业。
公司成立于上世纪90年代，拥有一支高素质的研发团队，先后承担了多项国家级、省级科研项目。
公司的主要产品包括卫星导航接收机、卫星导航信号处理软件等，广泛应用于交通、测绘、军事等领域。
二、实习内容1. 卫星导航原理学习在实习的第一周，我主要学习了卫星导航系统的原理。
通过实习导师的讲解，我了解了卫星导航系统的基本组成、工作原理及其在定位、导航、授时等方面的应用。
同时，我还学习了卫星轨道、信号传播、信号解算等方面的知识，为后续的实习打下了坚实的基础。
2. 卫星导航设备调试在实习的第二周，我参与了卫星导航设备的调试工作。
通过实习导师的指导，我学会了如何操作卫星导航接收机，并进行信号的采集、处理和分析。
在调试过程中，我发现了设备存在的一些问题，并提出了相应的解决措施。
通过这一过程，我提高了自己的问题解决能力。
3. 卫星导航应用项目实践在实习的第三周，我参与了一个卫星导航应用项目的实践。
该项目旨在利用卫星导航技术为交通运输提供高精度定位和导航服务。
我负责项目中的信号处理和数据分析工作。
通过与团队成员的密切合作，我们成功完成了项目任务，并取得了良好的应用效果。
4. 实习总结与交流在实习的最后一周，我进行了实习总结，并向实习导师和同学们分享了我在实习过程中的收获和感悟。
大家相互交流了实习心得，共同探讨了卫星导航技术的未来发展。
通过这次交流，我对卫星导航技术有了更为深入的了解，也为今后的学术研究和职业发展奠定了基础。
三、实习收获通过这次实习，我收获了以下几个方面：1. 知识层面：学习了卫星导航系统的原理、组成和应用，提高了自己在卫星导航领域的专业知识水平。
卫星通信的实习报告
实习报告：卫星通信实习经历一、实习背景随着科技的不断发展，卫星通信技术在我国已经得到了广泛的应用和发展。
作为一名通信工程专业的学生，我深知掌握卫星通信技术的重要性。
因此，在大学期间，我积极参加了为期三个月的卫星通信实习项目，以提高自己在该领域的实际操作能力和理论知识。
二、实习内容实习期间，我主要参与了以下几个方面的工作：1. 卫星通信原理学习：通过阅读相关教材和论文，了解了卫星通信的基本原理、工作方式和关键技术。
2. 卫星通信系统设计：学习了卫星通信系统的组成、各部分功能以及系统设计方法。
3. 卫星信号处理：掌握了卫星信号的调制、解调、编码和解码等处理技术。
4. 卫星地面设备操作：学习了卫星地面站的设备组成、功能和工作原理，并亲自操作了部分设备。
5. 卫星发射和跟踪：了解了卫星发射过程，参与了卫星发射模拟实验，学习了卫星跟踪技术。
6. 卫星通信应用：了解了卫星通信在军事、民用和商业领域的应用实例。
三、实习收获通过实习，我收获了很多知识和技能，以下是一些主要的收获：1. 理论知识：对卫星通信的基本原理、工作方式和关键技术有了更深入的了解。
2. 实际操作能力：学会了卫星地面设备的操作，提高了自己在实际工作中的动手能力。
3. 团队协作能力：在实习过程中，与同学们共同完成任务，提高了团队协作能力。
4. 问题解决能力：在实际操作中，遇到了一些问题，通过查阅资料和请教老师，学会了如何解决问题。
5. 拓宽视野：了解了卫星通信在各个领域的应用，对自己的职业规划有了更明确的方向。
四、实习总结通过这次实习，我对卫星通信技术有了更深入的了解，也认识到自己在该领域的不足。
在今后的学习和工作中，我将不断努力，提高自己的专业素养，为我国卫星通信事业的发展贡献自己的力量。
同时，我也深刻体会到团队协作的重要性，以及在实际操作中不断解决问题的能力。
我相信，这次实习经历将对我的未来产生积极的影响。
总之，这次卫星通信实习让我受益匪浅，我将珍惜这次学习机会，继续努力，为实现自己的职业目标不断努力。
实习一卫星资料应用实习
实习一：卫星资料应用实习摘要：本文介绍了卫星资料在实际应用中的重要性和使用方法。
通过实习一卫星资料应用实习的学习和实践，我们能了解卫星资料的获取、处理和分析，并学会将卫星资料应用于气象、地理、环境等领域的实际问题解决中。
引言：近年来，随着科技的发展和卫星技术的不断进步，卫星资料的应用日益广泛。
卫星资料作为一种重要的遥感信息源，具有高分辨率、实时性和广覆盖等特点，为气象、地理、环境等领域的研究和应用提供了强有力的支持。
本文将介绍实习一：卫星资料应用实习的目的、方法和实践结果，以及对实习过程的总结和感想。
一、实习目的实习一：卫星资料应用实习的目的是让学生掌握卫星资料的获取和处理方法，学会应用卫星资料解决实际问题。
通过该实习，学生能够加深对卫星遥感技术的理解，并了解其在气象、环境等领域的应用前景。
二、实习方法1. 卫星资料获取实习一开始，我们首先学习了卫星资料的获取方法。
通过学习卫星传感器、卫星平台和数据处理技术等知识，我们了解了如何选择适合的卫星和传感器，以及如何获取和下载卫星影像数据。
2. 卫星资料处理获取到卫星影像数据后，我们需要进行数据处理，以提取有用的信息。
我们学习了GIS软件和遥感图像处理软件的使用方法，掌握了影像预处理、遥感影像分类和特征提取等技术。
通过实践操作，我们能够熟练处理卫星资料，并具备基本的影像分析能力。
3. 卫星资料应用在实习的最后阶段，我们将学到的卫星资料应用于实际问题解决中。
例如，我们可以利用卫星资料监测气象灾害，预测洪涝、干旱等自然灾害；利用卫星资料监测环境污染，预测大气质量、水质等。
通过将卫星资料应用于实际问题，我们可以提高问题解决的效率和准确性。
三、实践结果通过实习一：卫星资料应用实习，我们不仅学到了卫星资料的获取和处理技术，还掌握了将卫星资料应用于实际问题解决的方法。
我们学会了使用GIS软件和遥感图像处理软件，能够处理和分析卫星影像数据。
在实践过程中，我们成功地将卫星资料应用于气象、地理和环境等领域的问题解决中，取得了令人满意的实践结果。
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专业：地图学与地理信息工程（印刷）
班级：制本49—2
学号：3272009010
姓名：张连杰
时间：2012/9/21
一、概述
在C++6.0中建立基于单文档的MFC工程，利用简洁的界面方便地由卫星轨道根数计算卫星的实时位置和速度，并可以根据卫星的星历反求出卫星轨道根数。
二、目的
通过卫星编程实习，进一步加深理解和掌握卫星轨道参数的计算和卫星星历的计算方法，提高编程能力和实践能力。
三、功能
1、由卫星位置与速度求取卫星轨道参数；
2、由卫星轨道参数计算卫星星历。
四、编程环境及工具
Windows7环境，VC++6.0语言工具
五、计划与步骤
1.深入理解课本上的星历计算方法和轨道根数的求取方法，为编程实习打下算法基础；
2.学习vc++对话框的设计和编程，解决实习过程中的技术难题；
3.综合分析程序的实现过程，一步步编写代码实现。
六、程序异常处理
1.在进行角度转换时候出现的问题导致结果错误。
计算三角函数时候先要把角度转换成弧度进行计算，最后输出结果的时候需要再把弧度转换回角度输出。
2.在计算omiga值得时候的错误。
对计算出的omiga值要进行象限的判断，如果不符合条件要加或减一个周期pi（因为是反正弦函数）。
七、原创声明
本课程设计报告及相应的软件程序的全部内容均为本人独立完成。
其间，只有程序中的中间参量计算值曾与同学共同讨论。
特此声明。
八、程序中的关键步骤和代码
1、建立基于单文档的名字为TrackParameter的MFC工程。
2、在资源视图里面增加一个对话框改属性ID为IDD_DIALOG1，在新的对话框IDD_DIALOG1上面添加控件按钮,并建立新的类CsatelliteDlg.
3、在菜单栏里面添加菜单实习一，并添加命令响应函数OnMenuitem32771()，在该函数中编写代码
CsatelliteDlg dlg;
dlg.DoModal();
这样执行时候调出对话框satelliteDlg.
4.在对话框satelliteDlg中的OK按钮的消息响应函数中添加相关赋值和公式计算代码。
5.按照以上步骤设计实习二。