Моделирование аэрокосмических траекторий требует позиционирования и ориентации самолета или космического аппарата относительно вращающейся Земли. Навигационные координаты заданы относительно центра и поверхности Земли.
Значение geocentric latitude на поверхности Земли определяется углом, подчиненным вектору радиуса от центра Земли до точки поверхности с экваториальной плоскостью.
Значение geodetic latitude в поверхности Земли определяется углом, субтравмированным вектором нормали поверхности n и экваториальную плоскость.
Система северо-восточного падения (NED) является неинерционной системой с источником, фиксированной в центре тяжести самолета или космического аппарата. Его оси ориентированы вдоль геодезических направлений, заданных земной поверхностью.
The x-ось указывает на север параллельно геоидной поверхности, в полярном направлении.
The y- точки оси на восток, параллельные геоидной поверхности, вдоль кривой широты.
The z-ось указывает вниз, к поверхности Земли, антипараллельно к наружной нормали поверхности n.
Полет на постоянной высоте означает полет на постоянной z над земной поверхностью.
Ориентированная на Землю инерционная система (ECI) не вращается. Для большинства приложений предположим, что эта система координат является инерционной, хотя равноденственная и экваториальная плоскости перемещаются очень немного с течением времени. Система ECI считается действительно инерционной для высокоточных вычислений орбиты, когда экватор и равноденствие заданы в конкретную эпоху (например, J2000). Аэрокосмические функции и блоки, которые используют конкретную реализацию системы координат ECI, предоставляют эту информацию в своей документации. Система ECI источника закреплена в центре Земли (см. рисунок).
Ось X указывает на весеннее равноденствие (First Point of Aries ♈).
Ось Y указывает 90 степени к востоку от оси X в экваториальной плоскости.
Ось Z указывает на север вдоль оси вращения Земли.
Система Earth-center, Earth-fixed (ECEF) является неинерционной системой, которая вращается вместе с Землей. Его источник фиксируется в центре Земли.
The z-ось указывает на север вдоль оси вращения Земли.
The x-ось указывает наружу вдоль пересечения экваториальной плоскости Земли и элементарного меридиана.
The y-ось указывает в квадрант восточного направления, перпендикулярный x- z плоскость так, чтобы удовлетворить правому правилу.
