Skydel卫星定位全攻略：基于仰角/方位角的GPS坐标生成指南（附MATLAB工具包）

本应用是向用户展示如何根据Skydel软件中用户定义的仰角/方位角配置卫星位置。本文档附带了MATLAB脚本和函数，可帮助用户生成一组开普勒参数，从而将GPS卫星放置在天空视图中所需的仰角/方位角上。

01 根据卫星仰角/方位角生成轨道参数

● 运行名为Main.m的MATLAB脚本

● 定义您想要模拟多少个GPS卫星

● 插入每颗卫星的仰角和方位角（以度为单位）

●该脚本将显示您在上一步中定义的所有卫星的星图

●该脚本将根据定义的Skyview计算开普勒参数

●该脚本将生成一个包含每颗卫星的开普勒参数的表，并导出MATLAB脚本同一目录中名为 Output.txt 的表中的所有参数，开普勒参数的结构如下：

○ PRN：卫星的PRN码

○ t_oc：本地时间

○ t_oe：星历参考时间

○ sqrtA：半长轴的平方根

○ e：离心率（ε）

○ omega：近地点幅角（w）

○ M_0：平均运动差

○ i_0：倾角（i0）

○ omega_0：升交点经度（W0）

○ omega_DoT：直升节点经度速率（Wdot）

○ i_dot：倾斜率（idot）

○ delta_n：平均运动差率（Dn0dot）

示例一：生成 X 形状的九颗卫星的轨道参数

1.运行名为Main.m的MATLAB脚本

2.将您想要模拟的卫星数量定义为9

3.输入每颗卫星的仰角和方位角，如下所示：

4.您将得到一个卫星视图，如下图所示：

5.开普勒参数生成如下：

02 仿真配置

●打开Skydel并创建一个新配置

●设置模拟时间为2020-03-29 00:00:00

●将车辆位置设置为纬度 = 0、经度 = 0、海拔 = 0

●在GPS选项卡中，选择信号并启用要模拟的PRN

●在GPS选项卡中，选择轨道

●对于选定的PRN，将参考时间 (GPS) 设置为 2020-03-29 00:00:00

●将轨道参数替换为每个选定PRN的 Matlab 脚本执行（之前完成）中可用的值

●其他参数保持不变或强制为0

●对所有卫星重复此操作

●参考示例（1），图3为根据步骤（1）中获得的轨道参数修改轨道参数和参考时间（GPS）（红框内）后Skydel软件的屏幕截图。可以在Skydel软件的星座选项卡中看到与图1相同的卫星图案（红色圆圈）

03 运行GNSS仿真

●连接GNSS接收器并运行模拟

●在接收器的Skyview中看到相同的卫星模式。参考示例 (1)，图 4 是UBlox接收器的屏幕截图，展示了使用 Skydel 软件模拟的 X 形卫星图案。

使用Skydel可以模拟多种卫星模式

使用 Skydel 软件功能和本应用指南随附的MATLAB脚本，您可以根据用户要求配置和模拟多种卫星模式。例如但不限于，用户可以模拟分别下图所示Z形或Φ（Phi）形的卫星。

审核编辑 黄宇

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