Exponenta Banner

Direction Cosine Matrix ECEF to NED to Latitude and Longitude

Преобразуйте матрицу направляющего косинуса в геодезическую широту и долготу

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • Aerospace Blockset / Утилиты / Преобразования Осей

  • Direction Cosine Matrix ECEF to NED to Latitude and Longitude block

Описание

Блок Direction Cosine Matrix ECEF to NED to Latitude and Longitude преобразует 3х3 матрицу направляющего косинуса (DCM) в геодезическую широту и долготу. Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях Сосредоточенного землей зафиксированного землей (ECEF), (ox 0, oy 0, oz 0), в геодезическую широту и долготу. Для получения дополнительной информации о матрице направляющего косинуса см. Алгоритмы.

Ограничения

Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях ECEF, (ox 0, oy 0, oz 0), в геодезическую широту и долготу. Порядок вращений оси, требуемых вызвать это:

  • Эта реализация генерирует геодезическую широту, которая находится между ±90 градусами и долготой, которая находится между ±180 градусами.

  • Реализация системы координат ECEF принимает, что источник находится в центре планеты, x - ось пересекает Гринвичский меридиан и экватор, z - ось является средней осью вращения планеты, положительной на север и y - ось завершает правую систему. Для получения дополнительной информации займитесь Космическими Системами координат.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Матрица направляющего косинуса, от который к геодезической широте и долготе в виде 3х3 матрицы.

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

Геодезическая широта и долгота, возвращенная как 2 1 вектор в градусах.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Блокируйте поведение, когда матрица направляющего косинуса будет недопустима (не ортогональный).

  • Warning — Отображения, предупреждающие указание, что матрица направляющего косинуса недопустима.

  • Error — Ошибка отображений, указывающая, что матрица направляющего косинуса недопустима.

  • None — Не выводит предупреждение или ошибку (значение по умолчанию).

Программируемое использование

Параметры блоков: action
Ввод: символьный вектор
Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error'
Значение по умолчанию: 'None'

Типы данных: char | string

Допуск матричной валидности направляющего косинуса в виде скаляра. Блок считает матрицу направляющего косинуса допустимой, если эти условия верны:

  • Транспонирование матричных времен направляющего косинуса само равняется 1 в заданном допуске (transpose(n)*n == 1±tolerance).

  • Определитель матрицы направляющего косинуса равняется 1 в заданном допуске (det(n) == 1±tolerance).

Программируемое использование

Параметры блоков: tolerance
Ввод: символьный вектор
Значения: 'eps(2)' | скаляр
Значение по умолчанию: 'eps(2)'

Типы данных: double

Алгоритмы

Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях ECEF, (ox 0, oy 0, oz 0), в геодезическую широту и долготу. Порядок вращений оси, требуемых вызвать это:

  1. Вращение вокруг oz 0 через долготу (ι) к осям (ox 1, oy 1, oz 1)

  2. Вращение вокруг oy 1 через геодезическую широту (μ) к осям (ox 2, oy 2, oz 2)

[ox2oy2oz2]=DCMef[ox0oy0oz0][ox2oy2oz2]=[−sinμ0cosμ010−cosμ0−sinμ][cosιsinι0−sinιcosι0001][ox0oy0oz0]

Объединение двух матриц преобразования оси задает следующий DCM.

DCMef=[−sinμcosι−sinμsinιcosμ−sinιcosι0−cosμcosι−cosμsinι−sinμ]

Чтобы определить геодезическую широту и долготу от DCM, следующие уравнения используются:

μ=asin(−DCM(3,3))ι=atan(−DCM(2,1)DCM(2,2))

Ссылки

[1] Zipfel, Питер Х., моделирование и симуляция космической динамики аппарата. Второй выпуск. Рестон, ВА: образовательный ряд AIAA, 2000.

[2] Методические рекомендации для атмосферного и систем координат транспортного средства космического полета, R-004-1992, ANSI/AIAA, февраль 1992.

[3] Стивенс, B. L. и Ф. Л. Льюис. Управление самолетом и симуляция, Хобокен, NJ: John Wiley & Sons, 1992.

Расширенные возможности

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

Смотрите также

| | | | | |

Темы

Представлено до R2006a

Документация Aerospace Blockset

Поддержка