Direction Cosine Matrix ECEF to NED

Преобразуйте геодезическую широту и долготу в косинусоидную матрицу направления

Библиотека:
Аэрокосмический Blockset/Утилиты/Преобразования осей

Описание

Блок Direction Cosine Matrix ECEF to NED преобразует геодезическую широту и долготу в матрицу косинуса направления 3 на 3 (DCM). Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях Earth-centered Earth-fixed (ECEF) в вектор в осях северо-востока-вниз (NED). Для получения дополнительной информации о матрице косинуса направления см. Алгоритмы.

Реализация системы координат ECEF предполагает, что источник находится в центре планеты, ось x пересекает меридиан Гринвича и экватор, ось z является средней осью вращения планеты, положительной к северу, а ось y завершает правую систему. Для получения дополнительной информации см. раздел «Сведения о аэрокосмических системах координат».

Порты

Вход

расширить все

`μl` - Геодезическая широта и долгота
Вектор 2 на 1

Геодезическая широта и долгота, заданные как вектор 2 на 1, в степенях. Значения широты и долготы могут быть любым значением. Однако значения широты + 90 и -90 могут вернуть неожиданные значения из-за особенности на полюсах.

Типы данных: double

Выход

расширить все

`_DCMef` - Матрица косинуса направления
Матрица 3 на 3

DCM, для выполнения координатного преобразования вектора в осях ECEF в вектор в осях NED, возвращаемый как матрица 3 на 3.

Типы данных: double

Примеры моделей

Gravity Models with Precessing Reference Frame

Гравитационные модели с предварительными Системами координат

Как реализовать различные гравитационные модели с предварительными опорными системами координат с помощью блоков Aerospace Blockset™. Блоки Aerospace Blockset показаны красным цветом.

Откройте модель

Алгоритмы

Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях ECEF (ox 0, oy 0, _oz 0) в вектор в осях NED ₍ox 2_, oy ₂, oz 2). Порядок вращений оси, необходимых для этого, следующий:

Вращение около oz 0 через долготу (ι) к осям (ox 1, _oy 1, oz 1)
Вращение около oy 1 через геодезическую широту (μ) к осям (ox 2, _oy 2, oz 2)

$\begin{array}{l} [\begin{matrix} o x_{2} \\ o y_{2} \\ o z_{2} \end{matrix}] = D C M_{e f} [\begin{matrix} o x_{0} \\ o y_{0} \\ o z_{0} \end{matrix}] \\ [\begin{matrix} o x_{2} \\ o y_{2} \\ o z_{2} \end{matrix}] = [\begin{matrix} - \sin μ & 0 & \cos μ \\ 0 & 1 & 0 \\ - \cos μ & 0 & - \sin μ \end{matrix}] [\begin{matrix} \cos ι & \sin ι & 0 \\ - \sin ι & \cos ι & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{matrix}] [\begin{matrix} o x_{0} \\ o y_{0} \\ o z_{0} \end{matrix}] \end{array}$

Объединение двух матриц преобразования оси задает следующий DCM.

$D C M_{e f} = [\begin{matrix} - \sin μ \cos ι & - \sin μ \sin ι & \cos μ \\ - \sin ι & \cos ι & 0 \\ - \cos μ \cos ι & - \cos μ \sin ι & - \sin μ \end{matrix}]$

Ссылки

[1] Стивенс, Б. Л. и Ф. Л. Льюис. Aircraft Control and Simulation, Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 1992.

[2] Zipfel, Peter H., Моделирование и симуляция аэрокосмической Динамики аппарата. Второе издание. Reston, VA: AIAA Education Series, 2000.

[3] Рекомендуемая практика для атмосферных и космических систем координат летательного транспортного средства, R-004-1992, ANSI/AIAA, февраль 1992 года.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

См. также

Темы

Сведения о аэрокосмических системах координат

Представлено до R2006a

Документация Aerospace Blockset

Поддержка

Памятка переводчика

1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.

2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.

3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.

4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.

5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.

Документация