[发明专利]一种利用卫星提供的GPS数据标校接收天线的方法

权利要求书

1.一种利用卫星提供的GPS数据标校接收天线的方法，其特征在于，包括步骤：

S1数据预处理，匹配卫星位置与天线接收时间；

步骤S1具体包括：

S11计算星地距离d：

其中X_地,Y_地,Z_地为地面的坐标，X_卫，Y_卫，Z_卫为卫星的坐标；

S12计算信号到天线馈源口时间t：

t＝d/C,其中C为光速；

S13按照馈源口时间匹配卫星GPS位置数据；

S14依照接收天线时间，采用线性插值方法处理GPS数据，匹配天线记录时间的GPS卫星的位置：

其中，(x₀，y₀)为卫星前一时刻位置信息，(x₁，y₁)为下一时刻位置信息，(x,y)为目标时刻位置信息；

S2将接收站经纬度坐标转换为地面站坐标，计算实际方位俯仰角；

S21已知偏心率e，地球椭圆到中心距L，接收站高程H₀，接收站经纬度坐标(B_站,L_站)，可得出地面站坐标(X_站,Y_站,Z_站)，

X_站＝(L+H₀)·cos B_站·cos L_站

Y_站＝(L+H₀)·cos B_站·sin L_站

Z_站＝(L(1-e²)+H₀)·sin B_站；

S22由卫星GPS数据可得卫星坐标(X_卫,Y_卫,Z_卫)，则可以计算测试跟踪方位角θ_测试和测试跟踪俯仰角φ_测试，完成地固坐标到测站坐标的转换；

S3计算实际跟踪方位角和实际跟踪俯仰角的误差；

S31由地面天线信息可得实际跟踪方位角θ_天线和实际跟踪俯仰角φ_天线，则实际数据与测试数据的误差δ为：

δ_方位角＝θ_天线-θ_测试

δ_俯仰角＝φ_天线-φ_测试；

其中，δ_方位角为方位角实际与测试之间的误差，δ_俯仰角为俯仰角实际与测试之间的误差；

S4通过跟踪匹配消除星地时间误差，给出跟踪误差，将处理后的卫星数据与接收天线跟踪数据进行时间匹配和插值处理；

步骤S4具体包括：

S41采用最小二乘法对测试数据f(x_i)与实际数据g(x_i)进行拟合，消除星地时间误差，得到误差角度；