卫星导航实验报告
gps实验报告

gps实验报告GPS实验报告。
一、实验目的。
本实验旨在通过对GPS(全球定位系统)的原理和使用进行深入研究,掌握GPS的工作原理、定位原理和精度控制方法,以及GPS在实际应用中的一些特点和限制。
二、实验原理。
GPS是由24颗卫星组成的卫星导航系统,其中包括21颗工作卫星和3颗备用卫星。
这些卫星以6个轨道面,每个面上有4颗卫星的方式分布在大气层之外的轨道上,以提供全球范围的导航服务。
GPS接收机接收来自卫星的信号,并计算信号传播时间来确定自身的位置。
通过同时接收多颗卫星的信号,可以实现三维定位和速度测量。
三、实验内容。
1. GPS接收机的基本使用,打开GPS接收机,等待接收卫星信号并进行定位,观察定位结果的精度和稳定性。
2. GPS定位精度的影响因素,在不同环境条件下进行GPS定位实验,观察信号强度、遮挡物、大气层等因素对定位精度的影响。
3. GPS定位的实际应用,通过实际场景模拟,测试GPS在城市、山区、森林等不同环境下的定位效果,并对比不同场景下的定位精度和稳定性。
四、实验结果与分析。
经过一系列实验,我们得出以下结论:1. GPS定位精度受到环境因素的影响较大,如建筑物、树木等遮挡物会导致信号弱或者反射,从而影响定位精度。
2. 在城市环境中,由于高楼大厦的遮挡和信号反射,GPS定位精度可能会受到较大影响,定位结果可能出现偏移。
3. 在山区和森林等复杂环境中,GPS定位精度也会受到影响,但相对于城市环境,精度可能会更高一些。
五、实验总结。
通过本次实验,我们对GPS的工作原理和定位精度有了更深入的了解。
在实际应用中,我们需要注意环境因素对定位精度的影响,合理选择使用场景,以获得更准确的定位结果。
同时,GPS在城市环境下的定位精度仍然存在一定的局限性,需要结合其他定位技术进行辅助,以提高定位精度和稳定性。
六、参考文献。
[1] 赵云. GPS定位精度分析及影响因素研究[J]. 测绘工程, 2015(2): 15-21.[2] 李明. GPS技术在城市环境下的应用研究[J]. 地理信息科学, 2016, 18(3): 45-52.[3] 王强. GPS定位技术及其在森林环境中的应用[J]. 林业科学, 2017, 29(5): 78-84。
卫星导航手持设备实习报告

实习报告实习时间:xxxx年xx月xx日至xxxx年xx月xx日实习单位:xxxx卫星导航手持设备公司实习岗位:实习生实习内容:我在实习期间主要参与了卫星导航手持设备的研发、测试和生产过程。
实习期间,我深入了解了卫星导航手持设备的工作原理、技术特点以及应用领域,并在此基础上,参与了相关项目的开发和实施。
首先,我在导师的指导下,对卫星导航手持设备的基本原理和工作方式进行了学习。
通过阅读相关资料和参加公司内部的培训课程,我了解到卫星导航手持设备是利用全球卫星导航系统(如GPS、北斗等)的信号,通过信号处理和数据解算,实现对用户位置的定位和导航功能。
同时,我还学习了卫星导航手持设备的核心技术,包括信号接收、数据处理、位置计算等。
其次,我参与了卫星导航手持设备的测试工作。
我负责编写测试用例,并根据测试用例进行设备的功能测试和性能测试。
通过测试,我发现了一些设备存在的问题,如定位精度不稳定、信号接收灵敏度不足等。
针对这些问题,我向导师进行了请教,并提出了改进意见。
然后,我参与了卫星导航手持设备的生产过程。
我在导师的指导下,学习了生产线的运作流程,并参与了设备组装、调试和质量检验等工作。
在生产过程中,我严格遵循生产规程,确保设备的质量和性能达到要求。
实习收获:通过这次实习,我对卫星导航手持设备有了更深入的了解。
我学会了如何分析和解决设备存在的问题,提高了自己的技术水平和实践能力。
同时,我也学会了如何与团队成员合作,提高了自己的团队协作能力。
实习期间,我遇到了一些困难,如设备测试中遇到的问题,但我通过请教导师和自主研究,逐步解决了这些问题。
这让我明白了遇到问题时,要主动寻求帮助,善于自主学习,才能不断提高自己。
总结:通过这次实习,我对卫星导航手持设备的研发、测试和生产过程有了更深入的了解,收获颇丰。
我将以此为契机,继续深入学习相关知识,提高自己的技术水平和实践能力,为将来的工作打下坚实的基础。
卫星导航实习报告

一、实习背景随着科技的飞速发展,卫星导航技术已经广泛应用于各个领域,成为现代社会不可或缺的一部分。
为了更好地了解卫星导航技术,提升自身实践能力,我于2023年X月至X月参加了某卫星导航公司的实习。
二、实习单位简介本次实习的单位是我国一家知名卫星导航公司,主要从事卫星导航系统研发、生产和销售。
公司拥有一支高素质的研发团队,致力于卫星导航技术的创新与发展。
公司产品广泛应用于交通运输、地质勘探、农业、军事等领域,具有广阔的市场前景。
三、实习内容1. 学习卫星导航基本原理在实习期间,我首先学习了卫星导航的基本原理。
卫星导航系统由地面控制站、卫星星座和用户终端三部分组成。
通过学习,我对卫星导航系统的工作原理、定位原理和误差分析有了初步的了解。
2. 参与项目研发在实习期间,我参与了公司一个卫星导航项目的研发工作。
该项目主要针对某型号卫星导航接收机进行性能优化。
在导师的指导下,我负责了以下工作:(1)研究卫星导航接收机的工作原理,了解其性能指标;(2)分析接收机在实际应用中存在的问题,并提出改进措施;(3)编写程序,实现接收机性能优化;(4)对优化后的接收机进行测试,验证性能提升。
3. 参与项目测试在项目研发过程中,我参与了接收机的性能测试工作。
通过实际操作,我掌握了以下测试方法:(1)信号采集与处理;(2)定位精度测试;(3)抗干扰性能测试;(4)功耗测试。
4. 参与团队协作在实习期间,我积极参与团队协作,与同事们共同完成项目任务。
在团队中,我学会了沟通、协调和解决问题的能力,为今后从事相关工作奠定了基础。
四、实习收获1. 理论与实践相结合通过本次实习,我将所学的理论知识与实际工作相结合,提高了自己的实践能力。
在项目研发过程中,我深刻体会到了理论与实践的重要性。
2. 增强团队协作能力在团队中,我学会了与他人沟通、协调和合作,提高了自己的团队协作能力。
3. 拓宽知识面在实习期间,我了解了卫星导航行业的最新动态,拓宽了自己的知识面。
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。
gps定位实验报告

gps定位实验报告GPS定位实验报告引言:GPS(全球定位系统)是一种基于卫星导航的定位技术,它利用地球上的卫星系统来确定特定位置的方法。
本实验旨在探究GPS定位的原理和精度,并通过实际操作来验证其可靠性和准确性。
一、GPS定位原理GPS定位原理是基于三角测量的原理。
GPS接收机接收到来自卫星的信号后,通过测量信号的传播时间来计算出距离。
通过同时接收多颗卫星的信号,GPS接收机可以计算出自身与卫星之间的距离差,并根据这些距离差进行三角测量,从而确定自身的位置。
二、实验设备与方法本实验使用了一台GPS接收机和一台笔记本电脑。
首先,将GPS接收机与笔记本电脑通过USB线连接,确保接收机与电脑之间的通信畅通。
然后,打开接收机的电源,并在电脑上打开相应的GPS定位软件。
接下来,等待接收机与卫星建立连接,并获取到足够的卫星信号。
最后,记录下接收机显示的经纬度信息,并与实际位置进行对比。
三、实验结果与分析在进行实验过程中,我们发现GPS接收机的定位速度相对较快,一般在几秒钟内就能够获取到足够的卫星信号进行定位。
通过与实际位置进行对比,我们发现GPS定位的准确性非常高,误差一般在几米以内。
这证明了GPS定位技术的可靠性和精度。
然而,我们也注意到GPS定位的准确性可能会受到一些因素的影响。
例如,高楼大厦、山脉和树木等物体可能会阻碍卫星信号的传播,从而导致定位的不准确。
此外,天气条件也可能对GPS定位的精度产生影响。
在恶劣的天气条件下,如大雨或大雪,卫星信号的传播可能会受到干扰,从而影响定位的准确性。
四、GPS定位的应用GPS定位技术在现代社会中有着广泛的应用。
首先,GPS定位技术在导航领域被广泛使用。
无论是在汽车导航系统中还是在手机导航应用中,GPS定位都能够帮助人们准确地找到目的地。
其次,GPS定位技术在物流和运输领域也发挥着重要作用。
通过实时监控车辆的位置,物流公司可以更好地管理和调度运输车辆,提高物流效率。
卫星导航定位技术实习报告

一、实习背景随着科技的不断发展,卫星导航定位技术在各个领域得到了广泛应用。
为了深入了解这一技术,提高自身实践能力,我参加了为期两周的卫星导航定位技术实习。
本次实习旨在通过理论学习和实践操作,掌握卫星导航定位的基本原理、应用领域及操作方法。
二、实习内容1. 理论学习(1)卫星导航定位技术概述实习期间,我首先学习了卫星导航定位技术的基本概念、发展历程、系统组成及工作原理。
通过学习,我了解到全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GNSS)等是我国在卫星导航领域的重要成果。
(2)卫星导航定位技术原理我深入学习了卫星导航定位技术的基本原理,包括伪距测量、多普勒测速、双曲面交会定位等。
这些原理是卫星导航定位技术实现的基础。
(3)卫星导航定位技术应用我了解了卫星导航定位技术在农业、交通、测绘、军事等领域的应用。
这些应用使卫星导航定位技术成为现代社会不可或缺的一部分。
2. 实践操作(1)GPS接收机操作在实习过程中,我学习了GPS接收机的操作方法。
通过实际操作,我掌握了GPS接收机的开机、关机、数据采集、数据传输等功能。
(2)卫星导航定位数据处理我学习了卫星导航定位数据处理的流程,包括数据预处理、坐标转换、误差分析等。
通过实际操作,我掌握了数据处理软件的使用方法。
(3)卫星导航定位技术应用实践在实习期间,我参与了以下项目实践:1. 农业机械控制:利用卫星导航定位技术实现变量施肥播种机、联合收割机、无人驾驶拖拉机等农业机械的精准作业。
2. 精准农业:通过卫星导航定位技术,对农田进行精细化管理,提高农作物产量。
3. 测绘:利用卫星导航定位技术进行大地测量、地形测绘等。
三、实习收获1. 理论知识方面通过本次实习,我对卫星导航定位技术的基本原理、应用领域及操作方法有了更深入的了解。
这为我今后从事相关工作奠定了坚实的理论基础。
2. 实践能力方面在实习过程中,我学会了GPS接收机的操作、数据处理软件的使用,以及卫星导航定位技术在实际项目中的应用。
卫星导航定位生产实习报告

实习报告:卫星导航定位生产实习一、实习背景与目的随着我国卫星导航定位技术的快速发展,该技术在各行各业中的应用越来越广泛。
为了更好地了解卫星导航定位技术的原理及其在实际生产中的应用,提高自己的实践能力和专业素养,我参加了为期一个月的卫星导航定位生产实习。
本次实习旨在让我深入了解卫星导航定位技术的原理、设备及其在实际生产中的应用,培养我具备实际操作能力和解决问题的能力,提高我在该领域的专业素养。
二、实习内容与过程1. 实习前的培训在实习开始前,公司对我们进行了为期一周的培训,主要包括卫星导航定位技术的原理、设备操作方法、安全注意事项等。
通过培训,我初步掌握了卫星导航定位技术的基本知识,为后续的实习打下了基础。
2. 实习过程中的实际操作在实习过程中,我参与了卫星导航定位设备的安装、调试、维护及数据处理等工作。
在导师的指导下,我学会了如何操作设备,并对采集到的数据进行处理和分析。
此外,我还参与了项目现场的实际施工,了解了卫星导航定位技术在实际工程中的应用。
3. 实习中的技术交流与学习在实习期间,公司定期组织技术交流会议,邀请专业人士讲解最新的卫星导航定位技术及其应用。
通过参加这些交流会议,我了解到了行业的发展动态,拓宽了自己的知识面。
三、实习收获与反思1. 实习收获通过本次实习,我深入了解了卫星导航定位技术的原理及其在实际生产中的应用,掌握了一定的实际操作能力。
同时,我也学会了如何将理论知识与实际工作相结合,提高自己的解决问题的能力。
2. 实习反思虽然我在实习过程中取得了一定的成绩,但同时也暴露出了一些问题。
例如,我在实际操作中还不够熟练,对一些设备的性能和功能了解不够深入等。
在今后的学习和工作中,我将继续努力提高自己的专业素养,为将来的工作打下坚实的基础。
四、总结通过本次卫星导航定位生产实习,我对该技术有了更深入的了解,取得了一定的实际操作经验。
同时,我也认识到了自己在该领域的不足,明确了今后的学习方向。
卫星导航定位实习报告

全球导航卫星系统(GNSS)实习报告一、实习背景与目的随着科技的飞速发展,全球导航卫星系统(GNSS)技术在定位、导航、授时等方面发挥着越来越重要的作用。
我国自主研发的北斗卫星导航系统(BDS)已逐步走向全球,为各类用户提供高精度、高可靠性的定位服务。
为了加深我对GNSS技术的了解,提高实际操作能力,我参加了为期两周的GNSS实习课程。
本次实习的主要目的是:1. 学习GNSS的基本原理及其在定位、导航、授时等方面的应用;2. 掌握GNSS接收机的操作与使用,学会采集原始观测数据;3. 学习GNSS数据处理的基本方法,提高数据处理与分析能力;4. 了解GNSS在实际工程应用中的优势与局限性。
二、实习内容与过程实习内容主要包括以下几个方面:1. GNSS基本原理学习:通过课堂讲解和自学,了解GNSS的起源、发展历程及其在我国的应用现状。
学习GNSS的基本原理,如卫星轨道、信号传播、接收机原理等。
2. GNSS接收机操作:在导师的指导下,学习使用GNSS接收机进行现场观测。
掌握接收机的操作方法,如开机、关机、设置参数、采集数据等。
3. GNSS数据处理:学习GNSS数据处理的基本方法,包括数据格式、坐标系转换、卫星轨道计算、观测量计算等。
掌握使用GNSS数据处理软件进行数据处理和分析的方法。
4. 实习项目实践:以小组为单位,完成一个实际的GNSS测量项目。
包括项目策划、现场观测、数据处理和成果分析等。
实习过程中,我们首先学习了GNSS的基本原理,了解了各种卫星导航系统的特点及其在实际应用中的优势。
接着,我们在实验室中学习了GNSS接收机的操作,并在导师的指导下进行现场观测。
在数据处理环节,我们学会了使用GNSS数据处理软件进行数据处理和分析。
最后,在实习项目实践中,我们充分发挥团队协作精神,完成了项目策划、现场观测、数据处理和成果分析等任务。
三、实习成果与体会通过实习,我对GNSS技术有了更深入的了解,提高了实际操作能力。
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电子科技犬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实验报告学生姓名:侯玉皓学号:20120佃030016提交日期:2015・6・24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(C⑷、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:S Li(t) =A P(R (t)㊉D i (t)) cos(⑷ Li t + 屮i) +A c(C i(t庖D i (t)) sin(时Li t + (3.1)屮i)川儿打测距码数据码载波其中A和A;是调制幅度,P,C是精码和粗码,它们都是对数据码D的扩频码,数据码经过扩频后分为两路进行调制。
在本地接收机收到卫星信号后,通过剥离载波L1,还原其扩频之后的信号,然后按照导航电文的格式最终将数据码编译成导航电文(数据码)它可分为5个部分:遥测字导航电文前导+授权用户信息交接字由于P码数据长,不易捕获,需要C\A码的辅助来捕获数据块1钟修正参数、期龄、星期编号等数据块2星历(在子帧2、3中),用于计算卫星位置数据块3历书(子帧4、5中)提供卫星布局,健康状况等信息本实验的一个重点在于通过导航电文来获取其卫星发射时间和星历从而得到卫星的实时位置。
GPS1星在空间中的位置是时间t的函数,要计算卫星的位置首先要收集齐时钟和星历参数,然后需要确定卫星的发射时刻。
导航信号的发射时刻可以通过导航电文在每一子帧的的交接字中的周内时计数器(Z计数)得知,通过该计数器可以得到估算的发射时刻屯。
同时在子帧1中包含钟改正参数a),a1,a2来对估算的时钟进行修正。
导航电文中的数据块2是卫星星历信息,数据块3是卫星的历书信息。
星历主要向用户提供有关计算卫星运行位置的信息,而历书主要向用户提供GPS卫星的概略星历及卫星的工作状态等。
在数据块2 (子帧2和3)中包含有许多重要星历参数。
星历数据参数如F表所示(一颗卫星):表3.1星历数据参数后续导航解算单元根据导航电文中相应的参数进行卫星位置解算、各种实时误差的消除、本地接收机位置解算以及定位精度因子(DOP的计算等工作。
也就是说,根据收到的导航电文,接收端就可以通过相关公式计算出发送电文时刻卫星的大致位置,这对于解算出接收机的地理位置尤为重要。
卫星的角速度和切向速度可以通过卫星轨道模型来进行估计。
GPS!星的额定轨道周期是半个恒星日,或者说11小时58分钟2.05秒;各轨道接近于圆形,轨道半径(即从地球质心到卫星的额定距离)大约为26560km由此可以计算得到卫星的运行的角速度和切向速度(如图3.3 ):3 =2n 心1*3600+58*60+2.05) 〜0.0001ad8(3.2)然后通过角速度3和已知的轨道半径r s (26560km)计算切向速度v s=r s* 3 心 26560km*0.0001458 〜3874m/s (3.3)本实验的另一个重要内容是Doppler频移的预测,即通过对卫星进行相隔时间为1s的多点测量(本实验给出了三点)进而估计Doppler频移。
Doppler频移产生原理:由于卫星与接收机存在相对径向运动,因此信号接收频率会随这种相对运动而发生偏移,称为Doppler频移,其直接表现是接收机接收到的卫星信号不在L1频点(1575.42MH9上,而是在其基础上叠加了一个大约为_5KHz到+5KHz左右的频率偏移。
Doppler频移的存在给前端相关器进行频域搜索和卫星信号捕获带来了诸多困难。
如果事先能够估算出Doppler频偏,就会降低捕获难度,缩短捕获时间,进而缩短接收机的启动时间。
接收机的启动时间是衡量接收机性能好坏的重要参数之一,而实现卫星信号的快速捕获,缩短接收机的启动时间也是目前GNSS®域的热点问题。
Doppler频移的计算:已知卫星位置和本地接收机的初始位置,根据空间两点间的距离公式,可以得出卫星到接收机的距离d。
设某卫星在短时间t内经过点S、S2,接收机到点S、9的距离分别为d1、d2,。
在t相对较小(本实验取t=1s)的情况下,-J _H我们可近似认竺一是卫星与接收机在t时间内的平均相对径向运动速度,再t将此速度转换为频率的形式就可以得到Doppler频移的估计值。
设本地接收机的初始位置为R (xr,yr,zr),卫星所经历的空间两点的坐标分别为S1 (x1,y1,z1)、S2 (x2,y2,z2),间隔时间为t,卫星与接收机平均相对径向运动速度为vd,光速为c, Doppler频移为fd,贝U Doppler频移预测的具体公式如下所示:d 1 二冷(为一x)2 (y 1 - y r )2 (z 1 -x r )2 cb 二 J 対一x)2(y 2 —y 」2 (乙一人)2i图3.1其中,di,c 2,d 3为一颗卫星不同时刻到接收机的伪距,v 为两个时刻之间的径向速度。
Doppler 频移与卫星的仰角有关,卫星仰角越大, Doppler 频移越小。
当卫星的仰角为90度(即卫星在接收机正上方的天顶上)时,理论上 Doppler 频 移为零。
本实验根据卫星位置和本地接收机的初始位置算出卫星的仰角,来验 证Doppler 频移同卫星仰角之间的关系.【实验步骤】1) 查阅资料建立相应模型,在 C/C++或者Matlab 平台上根据星历数据及其定 义实现对卫星实时位置的解算;2) 运行主程序以取得可视卫星的实时导航数据(如 GPS 时间、各颗卫星的星 历等)。
将实验平台仪器的USB 端口接入电脑,待驱动安装成功后,打开 实验一程序;3) 在 选择GPS 时刻”列表框的下拉菜单中,任意选择一个GPS 时刻。
(注:北斗和GPS 系统由于存在系统时差而具有不同的周内时。
这里的GPS 时刻,对于GPS 卫星指其系统周内时,对于北斗卫星则表示将北斗的 周内时加上系统时差换算之后的 GPS 系统周内时);4) 在所选时刻可视卫星星历”列表框中出现所选时刻天空中所有可视卫星的星历信息,如图 3.6所示。
选定一颗卫星,将所选时刻可视卫星星历”中该卫星对应的参数输入到1)中的解算代码中,计算卫星位置。
5) 在“选择卫星号”列表框的下拉菜单中,出现所选时刻天空中所有可视卫星的序号。
北斗卫星的编号从101开始,即北斗1号星的编号为101。
选择与4)中对应的卫星序号,在“卫星位置信息”中会列出所选时刻该卫 星的实时位置如图3.7。
对比该位置与之前代码解算的结果。
并将其记录在 表格中(表格一); 6) 在“卫星位置信息”列表框中同时会出现所选卫星在所选GPS时刻一秒和LLvd 22两秒后的所对应的ECEF 坐标系下的三维坐标以及接收机在 ECEF 坐标系 下的初始位置坐标,这些数据用于求解 Doppler 频移,根据附表记录其值 (表格一);7) 在“卫星位置信息”列表框中还会出现该卫星在 11 小时 58 分后的 ECEF位置坐标,这是根据卫星在所选GPS 时刻的星历数据推算出来的,用以验证卫星的额定轨道周期。
根据附表记录其值(表格一) ;8) 根据步骤6)记录的数据,在C/C++或Matlab 环境下编写代码,实现对Doppler 频移估值的求解,将所得数据记录在附表中(表格一) ;9) 重复前面实验,记录并解算出所选时刻天空中所有可视卫星的相关数据,按 附表格式将所得数据记录下来(表格二);10) 重复前面实验,比较并分析不同时刻同一卫星的仰角、ECEF 坐标系下的坐标以及 Doppler 频移的差异和同一时刻不同卫星仰角、坐标及 Doppler 频移差异;11)重复步骤 2 到步骤 11,选择不同时间段进行记录、求解、分析。
【核心程序代码】%Initial mean motion n0= sqrt(GM / a A3);%Mean motion n = n0 + eph(prn).deltan;%Mean anomalyM = eph(prn).M_0 + n * tk;%Reduce mean anomaly to between 0 and 360 deg M = rem(M + 2*gpsPi, 2*gpsPi);%Initial guess of eccentric anomaly E = M;%%Find satellite'sposition%Restore semi-major a = eph(prn).sqrtAaxis* eph(prn).sqrtA;%Time correction tk = check_t(time - eph(prn).t_oe);for ii = 1:10E_old = E;E =M+eph(prn).e* sin(E); dE= rem(E - E_old,2*gpsPi);if abs(dE)< 1.e-12% Necessary precisionis reached,exit from the loopbreak ;endend%Reduce eccentric anomalyto between 0and 360 deg%Compute angle phi phi = nu + eph(prn).omega;%Reduce phi to between 0 and 360 deg phi = rem(phi, 2*gpsPi);%Correct argument of latitude u = phi + ...eph(prn).C_uc * cos(2*phi) + ...eph(prn).C_us * sin(2*phi);%Correct radiusr = a * (1 - eph(prn).e*cos(E))+ ...eph(prn).C_rc * cos(2*phi) + ...eph(prn).C_rs * sin(2*phi);%Correctinclinationi = eph(prn).i_0+ eph(prn).iDot * tk +eph(prn).C_ic* cos(2*phi) + ...eph(prn).C_is* sin(2*phi);%Compute the angle between theascendingnode and the GreenwichmeridianOmega = eph(prn).omega_0 + (eph(prn).omegaDot- Omegae_dot)*tkOmegae_dot * e ph(prn).t_oe;%Reduce to between 0 and 360degOmega = rem(Omega + 2*gpsPi, 2*gpsPi);E = rem(E + 2*gpsPi, %Compute relativistic dtr =F * eph(prn).e%Calculate the true nu = atan2(sqrt(1 2*gpsPi); correction term * eph(prn).sqrtAanomaly-eph(pr n).e"2)** sin(E);%?a ????DT?y??sin(E), cos(E)-eph(prn).e);satPositi on s(1, satNr) =cos(u)*r * cos(Omega) -si n(u)*r * cos(i)*s in(O mega);* satPositi on s(2, satNr) =cos(u)*r * sin(Omega) + si n(u)*rcos(i)*cos(Omega);satPositi on s(3, satNr) = sin( u)*r * sin (i);【结果记录与分析】1、按附表格式整理实验数据,并整理所编程序。