北科大现代通信技术(北斗卫星定位)实验.docxVIP

现代通信技术实验报告学 院：计算机与通信工程学院班 级： 通信1103学 号： 名： 郑晓飞 指导教师： 王丽娜 实验一 空间卫星观测内容：观测GPS卫星、北斗卫星在某个时刻的位置关系；选择卫星，观测其运行轨迹。要求：记录观测结果。实验结果：实验二 GPS/北斗数据采集与解析内容：通过上位机与实验平台通信，观测卫星星空图和信号柱状图；对采集到的数据进行解析，了解NMEA0183数据格式，分析每条语句提供的信息。要求：对GPS和北斗的数据采集情况进行比较、分析。实验结果：星空图和信号柱状图如下：解析数据结果：实验三 实时卫星坐标计算内容：了解卫星轨道理论及卫星位置的计算过程。要求：理解并掌握卫星的轨道理论。实验结果：实验四 接收机高精度定位和测速内容：学习GPS的伪距定位原理，利用牛顿迭代法和最小二乘法求解方程组，从而实现GPS定位。要求：根据测得的卫星位置信息，编写定位程序。实验结果:实验五 定位精度因子DOP值内容：了解DOP在整个接收机导航解算过程中所起的作用以及解算几何精度因子的必要性。DOP包括HDOP、VDOP、PDOP、TDOP、GDOP。要求：记录可视卫星个数发生变化时，HDOP、VDOP、PDOP值的变化，并分别画出各DOP与可视卫星数量之间的关系。实验结果：实验七 惯性导航系统（INS）载体姿态测量内容：了解INS的工作原理，摇转实验平台中的惯导部件模拟飞行器姿态的变化。要求：摇转实验平台中的惯导部件， 观察飞行器姿态的变化情况，并记录偏航角、俯仰角、横滚角数据。实验结果：实验部分二：根据测得的卫星位置信息，编写定位程序。实验代码如下：#include stdafx.h#include Positioning.h#include PositioningDlg.h#include math.h#include iostream#include fstream#define pi 3.1415926#define TL 0.078#define oe 7.2921151467e-5#define w_e 7.292115e-5 // 地球自转角速度#define GM 3.9860047e14 // 万有引力常数G与地球总质量M之乘积#define threshhold1e-8 #ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endifBOOL CPositioningDlg::Positioning(){int m=0; //牛顿迭代法次数double c=28 ; //光速//最小二乘法使用参数初始化 double G[4][4]={{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}}; //G初始化double G_T_G[4][4]={{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}}; //G转置*G 初始化 double G_T[4][4]={{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}}; //G转置初始化 double G_T_G_[4][4]={{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}}; //G转置*G的逆初始化double d[4][1]={0,0,0,0};double b[4]={0,0,0,0}; //最小二乘法的解 //定位位置初始化double x0=0, y0=0, z0=0, t0=0;int i,j,k,cnt;double s1[3]={0,0,0}, s2[3]={0,0,0}, s3[3]={0,0,0}, s4[3]={0,0,0};//卫星坐标赋初值double P[4]={0,0,0,0}; //伪距赋初值 //s1[0]=x[2]; //设置卫星地心坐标//s1[1]=y[2];//从接受到的卫星坐标数组中选取第4组数据//s1[2]=z[2]; //x[],y[],z[]为接收到的卫星坐标////s2[0]=x[3];//s2[1]=y[3];//s2[2]=z[3];////s3[0]=x[4];//s3[1]=y[4];//s3[2]=z[4];////s4[0]=x[5];//s4[1]=y[5];//s4[2]=z[5];////P[0]=prange[2]; //选取第2、3、4、5组的伪距值