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标题:一个建模的问题求大神帮帮忙 ,给点代码
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yupeisx
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一个建模的问题求大神帮帮忙 ,给点代码
GPS是英文 Global Positioning System 的缩写,即全球定位系统。GPS 的空间部分是由24颗卫星组成(21颗工作卫星,3颗备用卫星),它位于距地表20200公里的上空均匀分布在6个轨道面上(每个轨道面4颗),轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星。图A.1给出GPS卫星的示意图。
  
图A.1:GPS卫星的图片         图A.2:车载型GPS信号接收机
GPS的用户设备部分是GPS信号接收机,它的作用是接收GPS卫星所发出的信号,利用这些信号进行导航定位等工作,图A.2为一款GPS信号接收机。
GPS信号接收机能收到GPS卫星发来的信息,信息由GPS卫星所在的空间位置和GPS信号到达地面接收机的时间组成。卫星所在的空间位置由卫星的轨道参数确定,为简化问题,这里假定它是准确值。GPS信号到达接收机的时间是由卫星上的时钟(铯原子钟)和地面接收机上的时钟(低成本钟)决定,所以有误差。由GPS卫星上的原子钟与地面GPS标准时间之间的误差称为钟差,钟差是未知的。
设 为第 颗卫星在地心空间直角坐标系上的坐标, 为GPS信号到达接收机的时间。所谓地心空间直角坐标系就是将坐标系的原点O与地球质心重合,Z轴指向地球北极,X轴指向经度原点E,Y轴垂直于XOZ平面构成右手坐标系,如图A.3所示。               图A.3:地心空间直角坐标系
表A.1给出了4颗卫星在空间中的位置,表A.2给出这4颗卫星的GPS信号到达四个地点处GPS接收机的时间。
表A.1:卫星在地心直角坐标系中的位置(单位:公里)
卫星    X坐标    Y坐标    Z坐标
卫星1    8747    15150    10100
卫星2    -9756    16898    5228
卫星3    0    10100    17494
卫星4    -12370    7142    14284

表A.2:四颗卫星的GPS信号到达四个地点的时间(单位:秒)
地点     
 
 
  
地点1    0.0549354    0.0489226    0.0491307    0.0489244
地点2    0.0549906    0.0490084    0.0491953    0.0490126
地点3    0.0552587    0.0493557    0.0494843    0.0493610
地点4    0.0551766    0.0493397    0.0493486    0.0492496
你所要完成的问题如下:
1. 建立相应的数学模型,确定出上述四个地点的经度与纬度,并地图标明它们所在的位置。
2. 在通常的情况下,地面的GPS接收机能收到5—8颗卫星的信号,对于多于4颗卫星的情况,你将如何修改你的数学模型,使得定位更准确?表A.3给出第5颗卫星的位置,表A.4给出5颗卫星的GPS信号到地点5的时间。请用你提出的方法计算出地点5的位置(经度、纬度,并在地图上标出)。
表A.3:第5颗卫星在地心直角坐标系中的位置(单位:公里)
卫星    X坐标    Y坐标    Z坐标
卫星5    -7669                 15723    -10100

表A.4:五颗卫星的GPS信号到达地点5的时间(单位:秒)
地点     
 
 
 
  
地点5    0.0547118    0.0489472    0.0489068    0.0488635    0.0633407

注:地球半径近似为R = 6371 公里;光速为c = 299 792.458 公里 / 秒。



[ 本帖最后由 yupeisx 于 2012-6-2 21:06 编辑 ]
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2012-06-02 21:03
mengcan555
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我也在搞GPS QQ 977493240
2012-07-30 11:25
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