BDS卫星导航作业实验二记录

Posted 2023-03-30 simplelearner

卫星星历计算BDS卫星位置

前言

导航课的第二次大作业，任务是批量计算一天的BDS卫星的位置。

参考资料

1. https://github.com/hjd-whu/Satellite-position-calculation

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过程记录

星历数据下载

1. https://www.epncb.oma.be/ftp/obs/
2. GitHub数据下载工具：https://github.com/ChangChuntao/FAST

星历数据说明

1. http://acc.igs.org/misc/rinex304.pdf

卫星编号说明

1. http://www.csno-tarc.cn/en/system/constellation

参数定义

科学计数法

x.xxxxxex

一般是浮点数

double scinum=1.3343e10;

定义常量

constant double scinum=1.333e14;

主函数

输入：星历文件(readeph)

输出：各时间节点的卫星位置(positon)

定义星历存放数组

定义文件位置的字符串

参数定义

1. BRDS中数据当中没有 BDS特有的参数，数据说明表中也没有，这可能是测站解算后的数据

文件流读取数据+筛选数据

1. 筛选原则：
   1. 根据首字母’C’ ‘G’等来区分卫星
   2. 根据行数的余数确定参数位置
   3. 每8行一个周期

文件流输出数据

首先，第一点，因为要绘制卫星的三维轨道图，仅凭卫星的观测的12或者24个值不足以确定卫星的轨道。因此，这里提出一种时间间隔为15分钟的增加点数的算法。每一个15分钟节点的卫星星历使用与其最接近的观测时间的卫星星历。这样会每个卫星便有了96个轨道点。

其次，使用文件流输出，输出一个卫星位置的txt文件，便于后续的绘制

卫星位置计算函数

按照公式一步步写入即可

时间转换系统

北斗时转换成儒略日

北斗时的周内秒等于BDS时的周内秒

所以可以直接用GPS解算出来的周内秒

可视化解算成果

二维图像（经纬度与X，Y的关系）

三维图像

1. 地固坐标系
2. 天球坐标系

经验总结

中文乱码

情景：Windows下编写的.cpp文件 在Linux环境 g++编译输出出现中文乱码。

解决办法：Windows下用记事本打开.cpp文件，另存为UTF-8 BOOM编码格式，即可解决

vscode编译问题

情景：多文件编译，有头文件和源文件，小型工程

解决办法：vscode的 task.json文件 “file”后加上额外的.cpp文件

缺陷：文件多了之后会很麻烦

更优的解决办法：CMakeList.txt 跨平台

简洁的解决办法：IDE编译平台，例如visual studio 2022，dev c++