文档介绍：. 2卫星轨迹模拟器
GPS全球导航定位系统的空间部分由均匀分布在六条近圆形轨道上的24颗卫星组成，轨道高度为20183公里，轨道倾角为55度，升交点赤经互隔60度，。
. 2卫星轨迹模拟器
GPS全球导航定位系统的空间部分由均匀分布在六条近圆形轨道上的24颗卫星组成，轨道高度为20183公里，轨道倾角为55度，升交点赤经互隔60度，。
要决定用户的位置，首先要了解卫星的位置，而卫星位置的确定又依赖于坐标系的确定。通常对于人造卫星来说，因卫星是完全绕着地球运动，因此分析其轨道最直接的坐标系为地固坐标系(ECEF, Earth Centered Earth Fixed)坐标系，该坐标系的原点为地心，XOY平面和地球赤道平面重合，OX轴与格林威治子午线方向一致，OZ轴与地球的极轴重合。
卫星轨迹模拟器是理想的情况下考虑的，假定：圆球，而不考虑其椭球或各处质量不均匀的影响。引力的作用，而不考虑其它天体以及人造卫星对它的影响。
决定卫星轨道的六个基本参量定义如下：
卫星轨迹升交点赤经。
卫星轨迹近地点角e
卫星轨迹相对地球赤道面倾角，
卫星轨迹真近地点角v
卫星轨迹相对地球赤道面倾角a
卫星轨迹的椭圆离心率e
某颗卫星j在地固坐标系中的位置坐标可由下式确定：
Xsj = r. [cos(vy +6y7)cos(Q7 -QG)-sin(vy +6y7)sin(Q7 -QG)cosz] ()
Ysj = ry[cos(v7. +©j)sin(Q/ -QG)-sin(vy. +g)cos(Q/ -QG)cosz] ()
Zsj = r. [sin(vy + coj) sin i] ()
式中各参数为：
Q j = + ° U
% = % + 一 ?0)
c -i z〔I +。 E
vj = 2电(J厂二电5)+勺
\ l — e z
M = E -esin E
M =
而
n(t) = n0
Qg = Qgo +%(—%)
r. - 6z(l-e2)/(l + ecosv )
这些参数除了本身的基本含义外，还考虑了两个附加因素：卫星轨道的椭圆率和卫星运动的不稳定性。因此实际的GPS卫星导航信号中，给出了这些量的实
时大小，供用户计算卫星位置时修正。而在模拟计算中，这些都可以认为是零。而且所有初始状态也都确定为零，具体值如下：
Q ■ = = h- =e = 0
Qgo = % = 0
coie =15°//?
〃o =360°/T = °//?
a = 20183 + 6371 = 26554
z=55°

因此，经简化后的位置坐标方程为：
Xsj = a[cosvj cos(Qy -Qc) -sinvy sin(Qy -QG)cosz]
()
Y.= SJ
-a[cosvj sin(Qy -QG)-sinvy cos(Q; -QG)cosz]
()
Z :
SJ
=a[sinvj sin，]
(5.