Skydel衛(wèi)星定位全攻略：基于仰角/方位角的GPS坐標生成指南（附MATLAB工具包）

本應用是向用戶展示如何根據(jù)Skydel軟件中用戶定義的仰角/方位角配置衛(wèi)星位置。本文檔附帶了MATLAB腳本和函數(shù)，可幫助用戶生成一組開普勒參數(shù)，從而將GPS衛(wèi)星放置在天空視圖中所需的仰角/方位角上。

01 根據(jù)衛(wèi)星仰角/方位角生成軌道參數(shù)

● 運行名為Main.m的MATLAB腳本

● 定義您想要模擬多少個GPS衛(wèi)星

● 插入每顆衛(wèi)星的仰角和方位角（以度為單位）

●該腳本將顯示您在上一步中定義的所有衛(wèi)星的星圖

●該腳本將根據(jù)定義的Skyview計算開普勒參數(shù)

●該腳本將生成一個包含每顆衛(wèi)星的開普勒參數(shù)的表，并導出MATLAB腳本同一目錄中名為 Output.txt 的表中的所有參數(shù)，開普勒參數(shù)的結(jié)構(gòu)如下：

○ PRN：衛(wèi)星的PRN碼

○ t_oc：本地時間

○ t_oe：星歷參考時間

○ sqrtA：半長軸的平方根

○ e：離心率（ε）

○ omega：近地點幅角（w）

○ M_0：平均運動差

○ i_0：傾角（i0）

○ omega_0：升交點經(jīng)度（W0）

○ omega_DoT：直升節(jié)點經(jīng)度速率（Wdot）

○ i_dot：傾斜率（idot）

○ delta_n：平均運動差率（Dn0dot）

示例一：生成 X 形狀的九顆衛(wèi)星的軌道參數(shù)

1.運行名為Main.m的MATLAB腳本

2.將您想要模擬的衛(wèi)星數(shù)量定義為9

3.輸入每顆衛(wèi)星的仰角和方位角，如下所示：

4.您將得到一個衛(wèi)星視圖，如下圖所示：

5.開普勒參數(shù)生成如下：

02 仿真配置

●打開Skydel并創(chuàng)建一個新配置

●設置模擬時間為2020-03-29 00:00:00

●將車輛位置設置為緯度 = 0、經(jīng)度 = 0、海拔 = 0

●在GPS選項卡中，選擇信號并啟用要模擬的PRN

●在GPS選項卡中，選擇軌道

●對于選定的PRN，將參考時間 (GPS) 設置為 2020-03-29 00:00:00

●將軌道參數(shù)替換為每個選定PRN的 Matlab 腳本執(zhí)行（之前完成）中可用的值

●其他參數(shù)保持不變或強制為0

●對所有衛(wèi)星重復此操作

●參考示例（1），圖3為根據(jù)步驟（1）中獲得的軌道參數(shù)修改軌道參數(shù)和參考時間（GPS）（紅框內(nèi)）后Skydel軟件的屏幕截圖?？梢栽赟kydel軟件的星座選項卡中看到與圖1相同的衛(wèi)星圖案（紅色圓圈）

03 運行GNSS仿真

●連接GNSS接收器并運行模擬

●在接收器的Skyview中看到相同的衛(wèi)星模式。參考示例 (1)，圖 4 是UBlox接收器的屏幕截圖，展示了使用 Skydel 軟件模擬的 X 形衛(wèi)星圖案。

使用Skydel可以模擬多種衛(wèi)星模式

使用 Skydel 軟件功能和本應用指南隨附的MATLAB腳本，您可以根據(jù)用戶要求配置和模擬多種衛(wèi)星模式。例如但不限于，用戶可以模擬分別下圖所示Z形或Φ（Phi）形的衛(wèi)星。

審核編輯 黃宇

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