EPIRB定位算法仿真.pdf

1、全球海上遇險報警系統(tǒng)(GMDSS)模擬器作為訓練船員的一種很重要的模擬器,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于航海技能培訓領(lǐng)域。這種模擬器主要用于訓練海員在海上遇到危險時,如何使用GMDSS設(shè)備向地面岸站或衛(wèi)星發(fā)送遇險信息。它采用純軟件的方式模擬了GMDSS中各種復(fù)雜的設(shè)備,具有畫面真實,操作逼真,價格低廉等優(yōu)點。近年來,該模擬器已廣泛的應(yīng)用于航海類院校的教學活動中,因為現(xiàn)實的GMDSS設(shè)備太貴,并且難以維護,因此在教學活動中常常采用該模擬器取代GMDSS

2、設(shè)備,以達到節(jié)省財力,人力的目的。船載應(yīng)急無線示位標(EPIRB)又是這個模擬器中的一個子模塊?，F(xiàn)在的EPIRB仿真模塊只是實現(xiàn)了EPIRB基本操作的仿真,并未實現(xiàn)定位原理的仿真。
　　 本文在現(xiàn)有的基礎(chǔ)之上,對EPIRB仿真模塊進行了改進,提取了衛(wèi)星定位算法,提取的算法參考了GPS定位的基本原理。根據(jù)GPS的定位理論,衛(wèi)星在定位過程中,如果衛(wèi)星與用戶接收機之間具有相同的時鐘,那么利用三顆衛(wèi)星與地面目標物體之間建立的三個距離方程

3、,就可以解出該目標物體在空間坐標系中的坐標。然后再將該坐標進行坐標轉(zhuǎn)換,就可以得到實際的經(jīng)緯度,完成整個的定位過程。由于衛(wèi)星在定位的過程中,需要無時無刻的圍繞地球做圓周運動,因此考慮到衛(wèi)星運行的軌道高度以及周期,參考實際的數(shù)據(jù),經(jīng)過計算得出,必須要有三個不同的軌道,在每個軌道上安置九顆衛(wèi)星,才能保證地球上的任意一點都有三顆衛(wèi)星進行覆蓋,從而可以對地球上的每一點都進行定位。由于該算法是在模擬器中使用的,因此算法不必和現(xiàn)實的定位算法那樣考慮

4、很多實際的物理因素,如地球的攝動力、地球的引力、太陽光壓等因素。該算法是在理想狀態(tài)下提取的算法。提取算法后,利用VC++作為開發(fā)環(huán)境,制作軟件界面,在界面中,顯示了用于定位的世界地圖以及衛(wèi)星運行過程中每時每刻的坐標。然后編程實現(xiàn)提取的算法,并詳細論述該算法的實現(xiàn)過程。測試最后的運行結(jié)果,當用戶雙擊世界地圖中的任意一點的時候,在彈出的對話框中顯示了該點的經(jīng)緯度,并將測試的結(jié)果與真實的結(jié)果進行比較,結(jié)果二者基本一致,具有比較高的準確性。從而