第三章卫星信号及位置计算(地信2007).

1、吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPSGPS的组成的组成 卫星运动及其轨道卫星运动及其轨道 GPS信号及导航电文信号及导航电文 GPS卫星在轨位置的计算卫星在轨位置的计算 第三章第三章GPS系统及其信号系统及其信号吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS的组成的组成 由三部分组成由三部分组成 空间部分空间部分 地面部分地面部分 用户部分用户部分 GPS的系统组成Galileo:Galileo: 空间段、空间段、地面段地面段和用户和用户 吉长东(qq群:4042615,email:

2、) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS consists of three segments: : the space segmentthe space segment the control segmentthe control segment and the user segmentand the user segment中国北斗中国北斗两颗地球同步卫星两颗地球同步卫星（GEO） 、地面、地面中心站、用户终端中心站、用户终端 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用The space segmentThe space seg

3、ment Consists of the 24-satellite constellation introduced in the previous section. Each GPS satellite transmits a signal, which has a number of components: two sine waves (also known as carrier frequencies), two digital codes, and a navigation message. The codes and the navigation message are added

4、 to the carriers as binary bi-phase modulations 双向调制. The carriers and the codes are used mainly to determine the distance from the users receiver to the GPS satellites. The navigation message contains, along with other information, the coordinates (the location) of the satellites as a function of t

5、ime. The transmitted signals are controlled by highly accurate atomic clocks onboard the satellites.吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 of the GPS system consists of a worldwide network of tracking stations, with a master control station (MCS) located in the United States at Colorado Sprin

6、gs, Colorado. The primary task of the operational control segment is tracking the GPS satellites in order to determine and predict satellite locations, system integrity, behavior of the satellite atomic clocks, atmospheric data, the satellite almanac, and other considerations. This information is th

7、en packed and uploaded into the GPS satellites through the S-band link.吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用The user segmentThe user segment includes all military and civilian users. With a GPS receiver connected to a GPS antenna, a user can receive the GPS signals, which can be used to dete

8、rmine his or her position anywhere in the world. GPS is currently available to all users worldwide at no direct charge.吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPS satellite generations GPS satellite constellation build-up started with a series of 11 satellites known as Block I satellites (Figur

9、e 1). The first satellite in this series (and in the GPS system) was launched on February 22, 1978; the last was launched on October 9, 1985. Block I satellites were built mainly for experimental purposes. The inclination angle of the orbital planes of these satellites, with respect to the equatoreq

10、uator, was 63, which was modified in the following satellite generations . Figure 1吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 Although the design lifetime of Block I satellites was 4.5 years, some remained in service for more than 10 years. The last Block I satellite was taken out of service on N

11、ovember 18,1995. The second generation of the GPS satellitesThe second generation of the GPS satellites is known as Block II/IIABlock II/IIA satellites (Figure 1). Block IIA is an advanced version of Block II, with an increase in the navigation message data storage capability from 14 days for Block

12、II to 180 days for Block IIA. This means that Block II and Block IIA satellites can function continuously, without ground support, for periods of 14 and 180 days, respectively. A total of 28 Block II/IIA satellites were launched during the period from February 1989 to November 1997. Of these, 23 are

13、 currently in service. Unlike Block I, the orbital plane of Block II/IIA satellites are inclined by 55with respect to the equator. 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 The design lifetime of a Block II/IIA satellite is 7.5 years, which was exceeded by most Block II/IIA satellites. To ensure

14、 national security ,some security features, known as selective availability (SA) and anti-spoofing（A-S）,were added to Block II/IIA satellites .A new generation of GPS satellites, known as Block IIR ,is currently being launched (Figure 1).These replenishment(替补) satellites will be backward compatible

15、（适合） with Block II/IIA, which means that the changes are transparent to the users. Block IIR consists of 21 satellites with a design life of 10 years. In addition to the expected higher accuracy, Block IIR satellites have the capability of operating autonomously for at least 180 days without ground

16、corrections or accuracy degradation（降低）.The autonomous navigation capability of this satellite generation is achieved in part through mutual（相互） satellite ranging capabilities. 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 In addition, predicted ephemeris and clock data for a period of 210 days are

17、uploaded by the ground control segment to support the autonomous navigation. More features will be added to the last 12 Block 12 Block IIRIIR satellites under the GPS modernization programGPS modernization program, which will be launched at the beginning of 2003.As of July 2001,six Block IIR satelli

18、tes have been successfully launched. Block IIR will be followed by another system, called Block IIF (for “follow-on”) ,consisting of 33 satellites. The satellite life span will be 15 years. Block IIF satellites will have new capabilities under the GPS modernization GPS modernization program that wil

19、l dramatically（引人注目） improve the autonomous GPS positioning accuracy . The first Block IIF satellite is scheduled to be launched in 2005（发射没？）.吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS的系统组成 空间部分GPS卫星星座卫星星座设计星座：设计星座：21+3 21颗正式的工作卫星颗正式的工作卫星+3颗颗活动的备用卫星活动的备用卫星 6个轨道面，平均轨道高度个轨道面，平均轨道高度20200km，轨道倾角

20、，轨道倾角55 ，周，周期期11h 58min（顾及地球自转，顾及地球自转，地球地球-卫星的几何关系卫星的几何关系每天提前每天提前4min重复一次）重复一次） 保证在保证在24小时，在小时，在高度角高度角15 以上，能够同时观测到以上，能够同时观测到4至至8颗卫星颗卫星当前星座：当前星座：28颗？颗？空间部分空间部分Glonass 19100km， 11h15min Galileo 23616km , 14h4min 北斗导航（CNSS）36000km 12h GLONASS卫星 GPS星座 用用途途定位星定位星座座间隙段间隙段星星座座参参数数目目的的吉长东(qq群:4042615,email

21、:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPS卫星的基本功能包括：卫星的基本功能包括： -接收和存储由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令；-卫星上设有微处理机，进行部分必要的数据处理工作；-通过星载的高精度铷钟、铯钟产生基准信号和提供精密的时间标准；-向用户发送导航定位信号。包括：包括： 两种载波（两种载波（L1 和和L2） 调制在调制在L1上的伪噪声码上的伪噪声码C/A码码 调制在调制在L1和和L2上的伪噪声上的伪噪声P码码 -在地面监控站的指令下，通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。-还有 GPS的系统组成 空间部分空间部分空间部分 (续续)吉长东(qq群:4

22、042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS卫星卫星 作用：作用： 发送用于导航定位的信号发送用于导航定位的信号 接收地面注入站信息接收地面注入站信息,适时地发送给广大用户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接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令 主要设备：原子钟（主要设备：原子钟（2台铯钟、台铯钟、2台铷钟）、信号生成与发射装置台铷钟）、信号生成与发射装置 类型类型 试验卫星：试验卫星：Block 工作卫星：工作卫星：Block Block Block A Block R Block R-M 改善卫星改善卫星Block

23、（计划在（计划在2008年要发射年要发射 ） GPS的系统组成 空间部分空间部分空间部分 (续续) 卫星设有导航分卫星设有导航分系统，包括：存系统，包括：存储器储器 、频标、频标、伪噪声码发生器伪噪声码发生器和和S波段与波段与L波段波段双频发射机双频发射机 如何识别卫星（编号方式）如何识别卫星（编号方式）（1 1） 顺序编号顺序编号（3 3） IRONIRON编号编号（4 4） NASANASA编号编号（5 5） 国际识别号国际识别号GLONASS卫星：卫星：第一代第一代GLONASS第二代第二代GLONASS-M，第三代第三代GLONASS-K吉长东(qq群:4042615,email:)

24、辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 地面部分地面部分 组成：主控站（组成：主控站（1个）、跟踪站（个）、跟踪站（5个）和注入站（个）和注入站（3个）个） 作用：监测和控制卫星运行，编算卫星星历（导航电文），保持系统时作用：监测和控制卫星运行，编算卫星星历（导航电文），保持系统时间等。间等。 GPS的系统组成 地面部分主控站主控站监控站监控站监控站监控站注入站注入站/监控站监控站注入站注入站/监控站监控站注入站注入站/监控站监控站GPS 卫星地面监控系统分布图卫星地面监控系统分布图 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 主控站（主控站

25、（1个，个，还有还有1个备用主控站个备用主控站）功能：功能： （1）采集数据： （2）编辑导航电文：注入电文和星历，传送到注入站。 （3）诊断功能：整个地面支撑系统和卫星的健康状况。 （4）调整卫星：预定轨道、卫星调度和用备份卫星取代失效的工作卫星。 地点：地点：美国克罗拉多州法尔孔空军基地 监测站（监测站（5个）个） 作用作用：接收卫星数据，采集环境数据 ，存储并传送给主控站 地点：地点：夏威夷、主控站及三个注入站。 注入站（注入站（3个）个）作用：作用：将导航电文注入GPS卫星,并监测其准确性。地点：地点：阿松森群岛（大西洋）、迪戈加西亚（印度洋）和卡瓦加兰（太平洋）。 GPS的系统组成

26、地面部分吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用地面监控系统工作流程地面监控系统工作流程 GPS的系统组成 地面部分吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 用户部分用户部分 用户部分：用户部分：GPS信号接收机及相关设备信号接收机及相关设备 接收、跟踪、变换和测量接收、跟踪、变换和测量GPS信号的设备信号的设备 多数采用石英钟多数采用石英钟 类型：测量型、导航型、守（授）时型；单频，双频；类型：测量型、导航型、守（授）时型；单频，双频；C/A码，码，P码码 GPS的系统组成 用户部分吉长东(q

27、q群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用接收机天线接收机天线-Choke Ring用户设备部分的主要设备是用户设备部分的主要设备是GPS接收机接收机 , 接收机天线示意图 GPS的系统组成 用户部分吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用3.2 卫星运动及其轨道卫星运动及其轨道 卫星运动的轨道卫星运动的轨道 卫星的无摄运动（重点）卫星的无摄运动（重点） 卫星的受摄运动卫星的受摄运动 GPS系统及其信号卫星运动及其轨道上课睡觉的同学，你达上课睡觉的同学，你达到这种境界没有？到这种境界没有？吉长东(qq群:4

28、042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星轨道（卫星轨道（轨迹，轨道位置和状态轨迹，轨道位置和状态）误差对定位精度的影响）误差对定位精度的影响 绝对定位绝对定位 卫星轨道上的任何误差会直接影响到用户定位的精度。 相对定位相对定位卫星轨道误差影响减弱，但当基线较长且精度要求较高时，误差影响不可忽视卫星轨道误差对所测基线精度的影响如表因此，为满足精密定位要求，卫星的轨道必须具有足够的精度相对精度相对精度(10-6) 卫星轨道误卫星轨道误差差(m) 基线长度基线长度(km) 基线误差基线误差(cm) 1 20101001000 110100 0.1 21010010

29、00 0.1110 GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星运动的轨道DD吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用影响卫星轨道的因素影响卫星轨道的因素 作用于卫星的力分为两类作用于卫星的力分为两类：一类是中心引力(Central Gravitational Force) 一类是摄动力(Perturbative Force) （非中心力）二者详情见表 作用力作用力 作用力来源作用力来源 结结 果果 卫星运动卫星运动 卫星轨道卫星轨道 中心引力 假设地球为均质球体的引力（质量集中在球体的中心） 决定卫星运动的基本规律和特征 无摄运动 理想轨道（无摄轨

30、道） 摄动力（非中心力） 地球非球形引力力、太阳、月亮和其它天体引力、大气阻力、太阳光压、地球潮汐力等 卫星偏离理想轨道 受摄运动 受摄轨道（偏离量的大小随时间变化） GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星运动的轨道45年在日本放烟花的最高境界年在日本放烟花的最高境界 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用补充知识研究卫星运动的规律一般分为两步：中心引力无摄运动（Undisturbed Motion）（开普勒运动）（Keplerian Motion）无摄轨道（ Undisturbed Orbit）。摄动力受摄运动（Perturbed Moti

31、on）受摄轨道（Perturbed Orbit） 理想基本特征理想基本特征 修正瞬时位置修正瞬时位置迎亲的最高境界迎亲的最高境界 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星的无摄运动卫星的无摄运动 卫星升空后，在其运动速度超过（7.91km/s）时，它将摆脱地球引力而不停地绕地球运行。假设地球为均匀密度物质的球体，卫星在地球引力场中的无摄运动无摄运动（即忽略大气阻力、太阳光压和地球潮汐力等因素的影响），根据牛顿万有引力定律，其引力加速度：式中，G为引力常数，M为地球质量，为卫星质量，r为卫星的地心向径。一般地，卫星质量相对于地球质量M可以忽略

32、不计，有： 这种运动也称开普勒运动开普勒运动，其规律可通过开普勒定律开普勒定律来描述。 GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星的无摄运动钓鱼的最高境界钓鱼的最高境界 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用开普勒定律开普勒定律 开普勒第一定律：开普勒第一定律：卫星运行的轨道是一个椭圆，而该椭圆的一个焦点与地球的质心相重合。 表明： -卫星绕地球运行的轨道面开普勒椭圆，其形状和大小不变。 -在椭圆轨道平面上，远地点和近地点在惯性空间的位置是固定不变的。 开普勒第二定律或面积定律开普勒第二定律或面积定律(The Law of Areas)：卫星的地

33、心向径，即地球质心与卫星质心间的距离向量，在相同的时间内所扫过的面积相等 表明 -卫星在椭圆轨道上的运行速度是不断变化的，在近地点处速度最大，在远地点速度最小 开普勒第三定律开普勒第三定律：卫星运动周期的平方与轨道椭圆长半径的立方之比为一常量，而该常量等于地球引力常数GM的倒数。 数学表达为2243TSGMas GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星的无摄运动沙雕！吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用无摄卫星轨道的描述无摄卫星轨道的描述卫星轨道参数卫星轨道参数 开普勒轨道参数或开普勒轨道根数 （） 为轨道椭圆长半轴 为轨道椭圆偏心率i为轨道

34、面倾角为升交点赤经（升春）s为近地点角距（近升）表达了开普勒椭圆在轨道平面上的定向 fs （V） 卫星的真近点角 （卫星-近） 注意：只有真近点角是时间的注意：只有真近点角是时间的函数，其余均为常数。函数，其余均为常数。为卫星的真近点角确定了卫星在轨道上的瞬时位置确定了开普勒椭圆的形状和大小 唯一地确定了卫星轨道平面与地球体之间的相对定向 GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星的无摄运动吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星轨道参数卫星轨道参数 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用真近

35、点角与偏近点角真近点角与偏近点角 动物也有这职业动物也有这职业吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用真近点角的计算真近点角的计算 平近点角=n（t-t0）N平均角速度，t0过近地点的时刻吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星的受摄运动卫星的受摄运动 地球的非中心引力（地球非球形及质量分布不均匀而引起的作用力）、太阳引力、月亮引力、太阳的直接与间接辐射压力、大气的阻力、地球潮汐力、磁力等。 表表3.6 摄动力对摄动力对GPS卫星的影响卫星的影响1、卫星的受摄运动力、卫星的受摄运动力 GPS

36、系统及其信号卫星运动及其轨道卫星的受摄运动吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用地球引力场摄动力的影响地球引力场摄动力的影响 引起轨道平面在空间的旋转引起轨道平面在空间的旋转结果：使升交点沿地球赤道缓慢进动，产生周期性的变化 引起近地点在轨道面内旋转引起近地点在轨道面内旋转结果：引起卫星轨道近地点角距 的缓慢变化引起平近点引起平近点Ms的变化的变化结果：由其引起的卫星轨道摄动主要是长周期的 GPS系统及其信号卫星运动及其轨道卫星的受摄运动吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS信号及导

37、航电文信号及导航电文 GPS系统及其信号 GPS信号及导航电文 MHzGPS卫星所播发的信号（基准频率：10.23）GPS卫星信号的构成卫星信号的构成 GPS卫星信号卫星信号 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星信号的调制卫星信号的调制 （续）（续） GPS系统及其信号 GPS信号及导航电文 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用卫星信号的调制和解制卫星信号的调制和解制 接收机接收机是卫星信号解调的硬件设备。 它的主要工作是:重建载波，提取测距码信号和导航电文重建载波，提取测距码信号和

38、导航电文 信号解调的常用方式有两种： -复制码相关技术（含D码） -平方解调技术 前市售的大部分接收机都采用这两种技术卫星信号卫星信号都是在同一个基本频率f0=10.23MHz的控制下产生的 。 不论测距码还是数据码，都是通过调相技术调制在高频载波上的。也就是说，当码值(调制信号)从1变成O，或从0变成1时，将使载波相位改变180度。调制以后的卫星信号经由卫发射天线向用户播发 。 GPS系统及其信号 GPS信号及导航电文 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPSGPS卫星发射的卫星发射的P P码，产生原理码，产生原理与与C/AC/A码相似

39、，但其是采用两种码相似，但其是采用两种各由两个各由两个1212级反馈移位寄存器构级反馈移位寄存器构成的，情况更为复杂。线路设计成的，情况更为复杂。线路设计细节均是保密的。细节均是保密的。P P码特征：码特征： 码长码长Nu 2.35Nu 2.35* *10141014比特比特 码元宽度码元宽度tu 0.0977752stu 0.0977752s ( (相应距离相应距离 为为29.3m)29.3m) 周期周期Tu = Nu tu 267Tu = Nu tu 267 数码率数码率=10.23Mbit/s=10.23Mbit/s吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程

40、系GPS技术及应用导航电文导航电文 它包含该卫星的星历(Satellite Vehicle Ephemeris)，卫星工作状况(Satellite Vehicle Heath)，系统时间(System Time)，时钟改正(Clock Correction Parameters) ，轨道摄动改正(Perturbed Orbit Correction Parameters)，电离层时延改正即电离层折射参数(Ionospheric Delay Model Parameters)，大气折射改正，由C/A码捕获P码的信息，卫星的概略星历等导航信息。导航电文的主要内容：导航电文的主要内容： GPS系统及

41、其信号 GPS信号及导航电文 D码、数据码和卫星电文导航电文示例吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用导航电文导航电文 （续）（续） 导航电文 的格式是： 导航电文的格式导航电文的格式 ： GPS系统及其信号 GPS信号及导航电文 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 安徽凤阳的明皇陵 导航电文导航电文 （续）（续）吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用导航电文导航电文 （续）（续） 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工

42、程技术大学测绘工程系GPS技术及应用导航电文导航电文 （续）（续） 导航电文内容导航电文内容 遥测码（TLW） 转换码（HOW） 第一数据块 第二数据块 第三数据块 GPS系统及其信号 GPS信号及导航电文 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用导航电文导航电文 （续）（续）0 0、WNWN（WEEN NUMBERWEEN NUMBER）: :1980.1.5-0- -1999.8.21-0-10241999.8.22-0-2019.4.6-0-1023/10242019.4.7-0-2038.11.20-0-1023/1024接收机和软件均

43、做接收机和软件均做GPSGPS周调整！不然？周调整！不然？1 1、传输参数传输参数N URA2N URA2N NN=1111(?),URA6144m N=1111(?),URA6144m 不能定位！不能定位！ 2、电离层时延改正（Tgd）-L1上的C/A 码和P码伪距测量的3、星钟的数据龄期（AODC），AODC=tOC-tL4、卫星时钟改正（每一颗卫星上的钟相对于GPS时的改正 ）吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPS卫星轨道参数卫星轨道参数吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 G

44、PS系统及其信号 GPS信号及导航电文 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用GPS卫星星历分类： 广播星历（预报星历） 精密星历（后处理星历） 精密星历软件： 瑞士伯尔尼大学研制的瑞士伯尔尼大学研制的BERNESE (win/linux)（4.2/5.0） 美国麻省理工学院的美国麻省理工学院的GAMIT/GLOBK(linux)(10.31) 美国美国JPL的的GIPSY/OASIS(GOA) 美国NASA的GEODYN； 美国德克萨斯大学的TEXGAL 德国GFZ的GEPHARD ； 欧洲空间局(ESA)研制的GPSOBS等 反思：是不是

45、免费的？一台GPS接收机多少钱？吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用1、GPS卫星位置计算卫星位置计算 利用利用GPS进行导航和定位进行导航和定位，卫星视为动态已知点。，卫星视为动态已知点。首先首先位置位置，然后有，然后有观测量观测量（伪距或相位），待定点位。（伪距或相位），待定点位。 导航电文是计算卫星位置的关键（参数）。导航电文是计算卫星位置的关键（参数）。 计算卫星在轨道平面上的位置（重点）计算卫星在轨道平面上的位置（重点） 地心坐标系中 （难点） 站心坐标系中 （难点） 为此，根据下列程序计算出卫星的位置为此，根据下列程序计算出卫星

46、的位置（轨道平面）（轨道平面）。 GPS系统及其信号 GPS 卫星在轨位置的计算步骤吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用轨道平面轨道平面1：计算卫星运行的平均角速度计算卫星运行的平均角速度n GPS系统及其信号 GPS 卫星在轨位置的计算吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS系统及其信号 GPS 卫星在轨位置的计算轨道平面轨道平面2：计算归化时刻计算归化时刻t tk k 吉长东(qq群:4042615,email:) 辽宁工程技术大学测绘工程系GPS技术及应用 GPS系统及其信号 GPS 卫星在轨位置的计算轨道平面轨道平面3：计算观测时刻的平近点角计算观测时刻的平近点角Mk 4： 计算偏近点角计算偏近点角Ek 5：计算卫星矢径：计算卫星矢径rk3、有基准时刻的平近点角、有基准时刻的平近点角M0 4、偏心率、偏心率e 和和Mk 5：计算卫星矢径计算卫星矢径rk