面向对象的交互式GPS定位于干扰仿真系统.pdf

摘要,兽%叫郑丸:,眀查奎望查兰堡圭兰堡笙奎一——立/随着现代科学技术的发展,尤其是计算机与信息网络技术的发域。展,计算机仿真技术越来越受到人们的重视,并广泛地应用于各个领本论文针对日益广泛使用的ㄎ幌低常辛思扑慊抡研究。主要内容包括:①首先根据ㄎ辉碛牖恚唇ā⒐纳了相应系统的数学模型,如定位模型、误差模型和干扰模型等;②基于仿真数学模型,构思并设计出相应计算机仿真的实现框架与界面;③借助面向对象的交互式编程语言镅,编制了位与干扰仿真软件包。整个论文模拟研究了一个实际环境中的ㄎ挥敫扇畔低常其软件包由用户根据自身需要输入各种参数,得出定位结果与定位精度分析。软件界面友好,采用动画进行直观的演示,并取得精确的分析数据、仿真过程和评估数据,对于ㄎ簧璞傅难兄朴肟7⒕有一定的参考价值。关键词:定位系统、目矿。、/,、
北方交通大学硕士学位论文,甌,篏琧甌.,畉
第一章概述佬嵌ㄎ患际醯姆⒄,美国国防部批准了它的海陆空三军联合研制新的卫星导航系统:疓。它是英文“”的缩写词。其意为“卫星测时测距导航,全球定位系统”,简称低场8孟低呈且晕佬为基础的无线电导航定位系统,具有全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时功能。能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。自年以来,苹丫朔桨嘎壑—年系统论证年⑸笛三个阶段。总投资超过诿涝病U鱿低撤治N佬切亲⒌孛婵刂坪图嗖庹尽用户设各三大部分。佬腔静问牵何佬强攀牛佬枪斓烂娓鍪,卫星高度为,轨道倾角为度,卫星运行周期为小时分阈鞘∈,载波频率为。卫星通过天顶时,卫星的可见时间为∈保诘厍虮砻嫔系娜魏蔚氐闳魏问刻,在高度角度以上,平均可同时观测到盼佬牵疃嗫纱颗。每个卫星有一个推力系统,以便使卫星轨道保持在理想位置。卫星通过根螺旋型天线组成的阵列天线发射张角约为度的电磁波束,覆盖卫星的可见地面。卫星姿态调整采用三轴稳定方式,由四个斜装惯性轮和喷气控制装置构成三轴稳定系统,致使螺旋天线阵列所辐射的波束对准卫星的可见地面。北方交通大学硕士学位论文疓
低匙槌ぷ魑佬羌捌湫亲..低嘲ㄈ蟛糠郑嚎占洳糠卫星星座;地面控制部分一地面监控系统;用户设备部分一藕沤邮栈由颗工作卫星和疟赣梦佬亲槌蒅卫星星座,记作亲盼佬蔷确植荚个轨道平面内,各个轨道平面之间相距度,即轨道的升交点赤经各相差度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角距相差度,一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前度。在藕诺己蕉ㄎ皇保A私馑悴庹镜娜辏匦牍鄄颗佬牵莆6ㄎ恍亲U颗卫星在观测过程中的几何位置分布对定位精度有一定的影响。对于某时某地甚至不能测得精确的点位坐标,这种时间段叫做“间隙段”。、高精度、连续实时的导航定位测量。ぷ魑佬堑谋嗪乓话悴捎肞编号,也就是按卫星所采用的伪随机噪声码牟煌嗪拧在低持校珿卫星的作用如下:肔波段的两个无线载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号。每个载波用导航信息和伪随机码饩嘈藕沤兴嗟髦啤S糜诓痘裥藕偶粗略定位的伪随机码叫疉码纸蠸码懿饩嗦用于精密定位蠵码。⑷胝旧峡帐保邮沼傻孛孀⑷胝居肧波段波段⑺偷轿佬堑牡己降缥暮推渌泄匦畔ⅲ⑼ü鼼信号电路,适时地发送给广大用户。接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令,适时地改正运行偏差或起用备用时钟等。佬堑暮诵牟考歉呔ǘ鹊氖敝印⒌己降缥拇娲⑵鳌⑺捣北方交通大学硕士学位论文第一章概述
地面监控系统射和接收机以及微处理器。而对于ㄎ怀晒Φ墓丶谟谟筛呔度标准提供的高稳定度频率标准。因为‘氲氖奔湮蟛罱ɑ嵋的站星距离误差。为此,每颗ぷ魑佬且话惆采枇教ㄔ子钟和两台铯原予钟,并计划未来采用更稳定的氢原子钟淦德饰定度优于“一秒卫星虽然发送不同频率的信号,但是它们均源于一个基准信号淦德饰灾恍枰F鹩靡惶ㄔ钟,其余作为备用。卫星钟由地面站检验、其钟差、钟速连同其他信息由地面站注入卫星后,再转发给用户设备。.对于导航定位来说,佬鞘且欢褐5恪P堑奈恢檬且谰卫星发射的星历一描述卫星运动及其轨道上的参数算得的,而每颗卫星所发射的星历是由地面监控系统所提供。卫星上的各种设各是否正常工作,以及卫星是否一直沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统另一个重要作用是保持各颗卫星处于同~时间标准一奔湎低场U饩托枰5孛嬲炯嗖飧骺盼佬堑氖奔洌求出钟差,。ぷ魑佬堑牡孛婕嗫叵低嘲ㄒ桓鲋骺卣尽⑷鲎⑷胝竞臀个监测站。主控站设在美国本土科罗拉多。主控站的任务是收集、处理本站和监测站收到的全部资料,编算出每颗卫星的星历和奔湎低常将预测的卫星星历、钟差、状态数据以及大气传播改正编制成导航电文传送到注入站。主控站还负责纠正卫星的轨道偏离,必