卫星导航定位算法与程序设计_单点定位程序流程

GPS 单点定位程序流程
亠、计算流程
1、读取RlNEX N 文件，将所有星历放到一个列表（数组）
ephlst 中
2、读取RINEX C 文件,读取一个历元观测值epoch
3、数据预处理
根据epoch 中的卫星号和历元时刻T R 在ephlst 查找相应的卫星星历 准则 TR-ToEl < 3600.0 s 。

4、程序初始化，置测站概略位置为X r ，接收机钟差初值dt r
5、选择epoch 中一颗卫星S i 观测值，设其伪距为T S
& 计算卫星S i 的信号发射的概略时刻T S
方法如下:
a ） 卫星S i 的信号传播时间：∙°S
= S i /c -dt r ∙ dt S i
；dt S i
为卫星钟差，需要进行相
对论改正；
b ） 卫星S i 的信号发射时刻：T Si
=T R - O S i
；
C ）卫星 S i 在T S i
时刻的位置 X S （T S
i
）=（X S i
Y S i
Z
S i I T S
；
d ） 对卫星位置X S i
T S i
进行地球自转改正，得到X W S
T S
；
e ） 根据X W i
（T S i 闲测站概略位置X r 计算卫星和测站的几何距离 R S
f ） 根据几何距离R S i
求信号传播时间∙ιS = R S i
/ c 。

I X 〕
∣Xr
1
Y
-Cdt r 0
Z
cdt r 一X 0 =
第一次迭代，取X 。

=
■01 0
∣
g）如果”I S70S l <10-,则退出迭代。

T l Si=T R―补即为卫星信号发射时刻
h）否则-S = .i Si,回带到b）进行迭代。

7、求卫星S i方向余弦
SSS
(X-X i)bi S i (Y-Y i)-S i (Z-Z i)
R S i R S R S
8、求卫星S i在观测方程式中的余数项:
C dt -∙d trop -'d iono '
D RTCM
其中:
J S ------ 卫星S i的伪距观测值；
R S i――卫星S i到测站的几何距离；
C dt S以米表示的卫星S i的钟差；
d tro——对流层延迟改正量，单位米，用简化的hopfi模型计算；
d iono――电离层延迟改正量，单位米，采用无电离层伪距组合观测值时，此项为
0；
D RTC M——对伪距的差分改正值，此处为°；
9、选择epoch中下一颗卫星S j观测值，设其伪距为
10、重复第6—9步，计算每颗卫星的系数和余数项
11、将所有卫星的系数组成误差方程，以x,y, Z I Cdt r为未知参数进行求解，形
式应该是：AX=L
b S0b S0b2S° 1
A= b0 bl: b2 1X = [χy z Cdtl T L=[卢IS …I S I
.b S b S i b S 1j
i = 0,1, ,svnu mT
12、求解法方程— A T PA J A T PL，求出定位结果
X 。

X Y Q ^y I z 。

+ ? -Cdt r o 十 Cdt
13、 与X Q 进行比较，判断位置差值，
a ） 如果各分量差值＞0.001m ,则令X O =X i ,返回第6步继续迭代计算
b ） 若小于则退出迭代。

14、 输出该历元定位结果。

15、 继续下一历元计算，下一历元的坐标初始值 =上一历元的定位结果。

16、 返回2,直到全部历元计算完毕。

X i =
X
Y Z ICdt r -i
1、程序流程图
2.1总体流程图
2.2卫星信号发射时刻迭代的流程图
计算信号发射时刻T= Tr-dt
迭代结束。