卫星导航定位算法与程序设计(2014) - 第1课

1卫星导航定位算法

与程序设计（测绘工程本科适用）主讲：王甫红20.概述3课程目的深入了解、掌握并实现GPS导航定位基本算法GPS常用数据格式文件的读取GPS单点定位算法时间与坐标转换算法卫星位置与速度计算方法误差改正算法。。。。。。掌握C/C++程序设计方法项目设计方法数据结构编码方法调试方法4课程内容①

软件创建方法与基本过程C/C++程序设计方法：开发工具,编译,调试C/C++编码标准基本算法有关时间的算法有关坐标的算法矩阵运算文件读取RINEX格式数据的读取

5课程内容②GPS卫星位置计算由广播星历计算卫星位置由精密星历计算卫星位置误差的模型改正算法电离层折射改正算法对流层折射模型改正算法卫星钟差及钟漂的改正算法码伪距单点定位与测速算法课程安排①6日/月至日/月周次讲课内容及时数练习内容及时数实验（上机）内容及时数（教材章节、名称）学时习题课等课堂时数课外时数课堂实习（实验、上机）内容课堂时数课外时数17/10-21/107第一讲程序设计总论第二讲C/C++编码规则2矩阵算法应用文本文件读写424/10-28/108第三讲时间算法与坐标算法2时间算法编程坐标算法编程431/10-4/119第四讲Rinex文件数据读取4.1Rinex星历文件读取2Rinex星历文件读取47/11-11/11104.2Rinex观测文件读取2Rinex观测文件读取414/11-18/1111第五讲卫星位置与速度计算2卫星位置与速度计算编程421/11-25/1112第六讲对流层、电离层延迟改正2卫星位置与速度计算编程428/11-2/1213第七讲单点定位与测速2电离层与对流层延迟改正编程45/12-9/1214单点定位与测速编程27教学教学方法课堂讲授上机实习要求必须参加所有教学过程考核方法平时实习成果综合成果–单点定位程序及报告8教材及参考资料李征航等.GPS测量原理与数据处理，2005李洪涛等.GPS应用程序设计，科学出版社，1999C/C++参考书。9第一章程序设计总论软件开发步骤问题定义需求分析实现计划总体设计详细设计创建即实现10系统集成单元测试系统测试校正性的维护功能强化11软件编码中的具体工作验证基础工作已经完成，可以进行创建工作设计和编写子程序与模块创立数据类型并命名变量选择控制结构并组织语句块找出并修正错误评审其它小组的细节设计和代码，同时接受其它小组评审通过仔细地格式化和征集意见改进编码对分别完成的软件单元进行综合调整编码使其更小、更快12软件开发前的准备工作问题定义必须弄清楚你想要解决的问题是什么本课程的问题定义：实现事后处理的GPS标准单点定位、测速的软件。13准备工作需求分析需求详细描述了一个软件系统需要解决的问题明确的需求可以保证是由用户而不是程序员决定系统的功能。明确的需求也可以避免引起争议。IBM、GTE、TRW的数据表明．修正在总体结构阶段发现的需求错误，将比当时就发现并修正的成本要高出5倍，如果是在编码阶段，要高出10倍，在单元或系统测试阶段，高20倍，在验收测试阶段，高50倍，而在维护阶段，竟要比原来高出多达100倍！充分进行需求分析是一个项目成功的关键本课程软件的需求分析程序的输入、输出，定位精度，文件的格式，程序的运行环境等14准备工作结构设计程序的组织形式（模块设计）主要的数据结构关键算法用户界面，输入输出，内存管理错误处理结果设计检查15准备工作选择编程语言使用自己熟悉的编程语言使用高级编程语言16建立子程序设计程序子程序命名，考虑效率子程序的输入输出考虑数据，逐步细化检查程序子程序编码检查代码17高质量子程序的特点子程序名称是否恰当用动词待目标的形式，如PrintReport（）使用返回值的描述，如cos（）描述子程序所做的工作名字的长度符合需要（9~15个字符）子程序具有强内聚性每个子程序中只需所好一项工作子程序的长度合适最佳长度为一两页，即66~132行子程序的参数传递参数的格式，传递方式防错性编程18软件编码基本数据类型自建数据类型软件的控制问题布局与风格外部文档19调试与单元测试调试用于改正错误。测试是提高软件质量的方法20系统集成把各个分离的软件部分合并成一个统一系统。21软件维护与优化矩阵类的使用①classCMatrix{public: CMatrix(); //基础构造函数

CMatrix(intnRows,intnCols); //指定行列构造函数

CMatrix(intnRows,intnCols,doublevalue[]); //指定数据构造函数

CMatrix(intnSize); //方阵构造函数

CMatrix(intnSize,doublevalue[]); //指定数据方阵构造函数

CMatrix(constCMatrix&other); //拷贝构造函数

virtual~CMatrix(); //析构函数//……protected: int m_nNumColumns; //矩阵列数

int m_nNumRows;