GPS卫星运动及定位matlab仿真_毕业设计.doc

PAGE PAGE 40 GPS卫星运动及定位matlab仿真 摘要 全球定位系统是具有全球性、全能性、全天候优势的导航定位、定时和测速系统，现在在全球很多领域获得了应用。 GPS卫星的定位是一个比较复杂的系统，其包含参数众多，如时间系统、空间坐标系统等。此次设计是针对卫星运动定位的matlab仿真实现，因要求不高，所以对卫星运动做了理想化处理，摄动力对卫星的影响忽略不计（所以为无摄运动），采用开普勒定律及最小二乘法计算其轨道参数，对其运动规律进行简略分析，并使用matlab编程仿真实现了卫星的运功轨道平面、运动动态、可见卫星的分布及利用可见卫星计算出用户位置。 通过此次设计，对于GPS卫星有了初步的认识，对于静态单点定位、伪距等相关概念有一定了解。 关键字：GPS卫星 无摄运动 伪距 matlab仿真 The movement and location of GPS satellite on MATLAB Abstract：Global positioning system is a global, versatility, all-weather advantage of navigation and positioning, timing and speed system, now there has many application in many fields. GPS satellite positioning is a complex system, which includes many parameters, such as time and space coordinates system. This design is based on the matlab simulation of satellite motion and location, because demand is not high, so to do the idealized satellite movement, and ignore the disturbed motion ( so call it non-disturbed motion ).Using the Kepler and least-square method for calculating the parameters of orbital motion, for the characteristics of motion to make a simple analysis, and use the matlab simulation to program achieve the orbital plane of satellite, the dynamic motion, the distribution of visible satellites and using visible satellites to calculate the users’ home. Through the design have primary understanding for the GPS satellite, and understanding the static single-point, pseudorange and so on. Key words：GPS satellite non-disturbed motion pseudorange matlab simulation 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 前言 h 1 1.1 课题背景 h 1 1.2 本课题研究的意义和方法 h 2 1.3 GPS前景 h 2 第二章 GPS测量原理 h 4 2.1 伪距测量的原理 h 4 2.1.1 计算卫星位置 h 5 2.1.2 用户位置的计算 h 5 2.1.3 最小二乘法介绍 h 5 2.2 载波相位测量原理 h 6 第三章 GPS的坐标、时间系统 h 10 3.1 坐标系统 h 10 3.1.1 天球坐标系 h 10 3.1.2 地球坐标系 h 12 3.2 时间系统 h 13 3.2.1 世界时系统 h 14 3.2.2 原子时系统 h 15 3.2.3动力学时系统 h 16 3.2.4协调世界时 h 16 3.2.5 GPS时间系统 h 16 第四章 卫星运动基本定律及其求解 h 18 4.1开普勒第一定律 h 18 4.2开普勒第二定律 h 19 4.3 开普勒第三定