《GPS测量原理和应用作业》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GPS测量原理和应用作业（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、GPS测量原理与应用作业作业内容：利用以下卫星广播星历的参数，按照课堂讲授11个计算步骤，分别求算：PRN09号卫星的M、E、V、U、uk、rk、ik、L、及其WGS84地心直角坐标（Xk、Yk、Zk）。解：(1)计算观测瞬间（t）卫星的平近点角M t=t0e M=MO+nt=M0+0=-0.313083539563(2)计算卫星偏近点角E 根据开普勒方程：M=E-esinE 可得E=M+esinE M=-0.313083539563 e=0.006797694601120 首先令E0=M=-0.313083539563 E1=M+esinE0=-0.313083539563+0.006797
2、694601120*sin（-0.313083539563） =-0.31517718694487188572247694365008 E2=M+esinE1=-0.313083539563+0.006797694601120*sin（-0.31517718694487188572247694365008） =-0.31519072248254652618247350067603 E3=M+esinE2=-0.313083539563+0.006797694601120*sin（-0.31519072248254652618247350067603） =-0.31519080996050515
3、608481444044071 E4=M+esinE3=-0.313083539563+0.006797694601120*sin（-0.31519080996050515608481444044071） =-0.31519081052585959080222180522868 E5=M+esinE4=-0.313083539563+0.006797694601120*sin（-0.31519081052585959080222180522868） =-0.31519081052951337556438204889776E6=M+esinE5=-0.313083539563+0.0067976
4、94601120*sin（-0.31519081052951337556438204889776） =-0.31519081052953698932287963462757E=-0.31519081052953698932287963462757(3)计算卫星真近点角V 据（3-4）式 cosV=(cosE-e)/（1-ecosE）可得 V=arccos(cosE-e)/(1-ecosE) cosE负角不负， V应该取E的符号 V=arctan(2*sinE)/(cosE-e) =arctan(2*sin-0.31519081052953698932287963462757)/(cos-0.3
5、1519081052953698932287963462757-0.006797694601120)=-0.3173049367443247173579157081556（4）计算卫星升交点角距UU=V+=-0.3173049367443247173579157081556+2.683258359570=2.365953422825675282642084291845（5）计算摄动改正项uk、rk、ik升交角距uk=U+u U=2.365953422825675282642084291845升交角距改正项u=Cuc cos（2U）+Cussin（2U） =0.00000259280204773
6、0*cos（2*2.365953422825675282642084291845）+0.000008508563041690*sin（2*2.365953422825675282642084291845）=-8.4563396890209529717734372836538e-6升交角距uk=2.365953422825675282642084291845+-8.4563396890209529717734372836538e-6=2.3659449664859862616891125184077卫星矢径rk=a（1-ecosE）+r a=26560915.7451066219234249e=
7、0.006797694601120 E=-0.31519081052953698932287963462757U=2.365953422825675282642084291845卫星向径改正项r=Crc cos（2U）+Crssin（2U） =207. 4375000000*cos（2*2.365953422825675282642084291845）+48. 21875000000*sin（2*2.365953422825675282642084291845）=-44.161085773866771596149508539497卫星矢径rk=26560915.7451066219234249
8、*（1-0.006797694601120*cos-0.31519081052953698932287963462757）+（-44.161085773866771596149508539497）=26389213.128280705452446799474791轨道倾角ik=i0+i（t-t0e）+I i0=0.9443303998370 t=t0ei=0.0000000003335853237390 U=2.365953422825675282642084291845轨道倾角改正项i=Cic cos（2U）+Cissin（2U）=0.00000008940696716310*cos（2*2
9、.365953422825675282642084291845）+0.000000007450580596920*sin（2*2.365953422825675282642084291845）=-5.7042391566751358568911802281184e-9轨道倾角ik=0.9443303998370+0.0000000003335853237390*0+（-5.7042391566751358568911802281184e-9） =0.94433039413276084332486414310882（6）计算观测时刻t的升交点大地经度L L=-GAST 而=0e+（t-t0e）代
10、入上式 得：L=0e+（t-t0e）-GAST (3-5式) GAST=GASTW+et 代入3-5式得：L=0e- GASTW+（t-t0e）-et卫星星历中的：0=0e- GASTW代入上式得：L=0+（t-t0e）-et 又t=t0eL=2. 781500826530-0.0000729211567*7200.000000000 =2.25646849829（7）WGS84地心直角坐标（Xk、Yk、Zk） x=rkcosUk， y=rksinUkx=26389213.128280705452446799474791*cos2.3659449664859862616891125184077
11、=-18841045.46317056315974411867501y=26389213.128280705452446799474791*sin2.3659449664859862616891125184077 =18477163.618493036322971510880458根据公式：Xk cosL - sinLcosik sinLsinik xYk = siinL cosLcosik -cosLsinik yZk 0 sinik cosik z根据等号右边的矩阵积的：Xk xcosL-ysinLcosikYk = xsinL+ycosLcosikZk ysinikXk=-1884104
12、5.46317056315974411867501*cos2.25646849829-18477163.618493036322971510880458*sin2.25646849829*cos0.94433039413276084332486414310882=3545436.3808485915297533599621823Yk=-18841045.46317056315974411867501*sin2.25646849829+18477163.618493036322971510880458*cos2.25646849829cos0.94433039413276084332486414310882=-21442164.830415138541248392249747Zk=18477163.618493036322971510880458*sin0.94433039413276084332486414310882=14968434.045834123609185756870808WGS84地心直角坐标为（3545436.3808485915297533599621823、-21442164.830415138541248392249747、14968434.045834123609185756870808）
