ECEF Position to LLA

Вычислите геодезическую широту, долготу и высоту выше планетарного эллипсоида от положения Сосредоточенного землей зафиксированного землей (ECEF)

расширьте все на странице

Библиотека:
Aerospace Blockset / Утилиты / Преобразования Осей

Описание

Положение ECEF с блоком LLA преобразует вектор 3 на 1 из положения ECEF $(\bar{p})$ в геодезическую широту $(\bar{μ})$ , долгота $(\bar{ι})$ , и высота $(\bar{h})$ выше планетарного эллипсоида. Для получения дополнительной информации о положении ECEF см. Алгоритмы.

Ограничения

Эта реализация генерирует геодезическую широту, которая находится между ±90 градусами и долготой, которая находится между ±180 градусами. Планета принята, чтобы быть эллипсоидальной. Путем установки выравнивания на 0, вы моделируете сферическую планету.
Реализация системы координат ECEF принимает, что ее источник находится в центре планеты, x - ось пересекает начало (Гринвич) меридиан и экватор, z - ось является средней осью вращения планеты (положительный на север), и y - ось завершает предназначенную для правой руки систему.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`_Xf` — Положение
Вектор 3 на 1

Положение в ECEF структурирует в виде вектора 3 на 1.

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

`μ l` — Геодезическая широта и долгота
2 1 вектор

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

Типы данных: double

`h` — Высота
скаляр

Высота выше планетарного эллипсоида, возвращенного как скаляр, в тех же модулях как положение ECEF.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

`Units` — Устройства вывода
`Metric (MKS)` (значение по умолчанию) | `English`

Устройства вывода в виде:

Модули	Положение	Экваториальный радиус	Высота
`Metric (MKS)`	Метры	Метры	Метры
`English`	Футы	Футы	Футы

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите модель Planet на Earth (WGS84).

Программируемое использование

Параметры блоков: units

Ввод: символьный вектор

Значения: 'Metric (MKS)' | 'English'

Значение по умолчанию: 'Metric (MKS)'

`Planet model` — Модель Planet
`Earth (WGS84)` (значение по умолчанию) | `Custom`

Модель Planet, чтобы использовать, Custom или Earth (WGS84).

Программируемое использование

Параметры блоков: ptype

Ввод: символьный вектор

Значения: 'Earth (WGS84)' | 'Custom'

Значение по умолчанию: 'Earth (WGS84)'

`Flattening` — Выравнивание планеты
1/298.257223563 (значение по умолчанию) | скаляр

Выравнивание планеты в виде двойного скаляра.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите модель Planet на Custom.

Программируемое использование

Параметры блоков: F

Ввод: символьный вектор

Значения: двойной скаляр

Значение по умолчанию: '1/298.257223563'

`Equatorial radius of planet` — Радиус планеты в экваторе
6378137 (значение по умолчанию) | скаляр

Радиус планеты в ее экваторе в виде двойного скаляра, в тех же модулях как желаемые модули для положения ECEF.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите модель Planet на Custom.

Программируемое использование

Параметры блоков: R

Ввод: символьный вектор

Значения: двойной скаляр

Значение по умолчанию: '6378137'

Алгоритмы

Положение ECEF задано как:

$\bar{p} = [\begin{matrix} {\bar{p}}_{x} \\ {\bar{p}}_{y} \\ {\bar{p}}_{z} \end{matrix}] .$

Долгота вычисляется от положения ECEF

$ι = atan (\frac{p_{y}}{p_{x}}) .$

Геодезическая широта $(\bar{μ})$ вычисляется от положения ECEF с помощью метода Боуринга, который обычно сходится после двух или трех итераций. Метод начинается с исходного предположения для геодезической широты $(\bar{μ})$ и уменьшаемая широта $(\bar{β})$ . Исходное предположение принимает форму:

$\begin{matrix} \bar{β} = atan (\frac{p_{z}}{(1 - f) s}) \\ \bar{μ} = atan (\frac{p_{z} + \frac{e^{2} (1 - f)}{(1 - e^{2})} R {(\sin β)}^{3}}{s - e^{2} R {(\cos β)}^{3}}) \end{matrix}$

где R является экваториальным радиусом, f является выравниванием планеты, e² = 1− (1−f)², квадрат первого эксцентриситета, и:

$s = \sqrt{p_{x}^{2} + p_{y}^{2}} .$

После того, как исходные предположения вычисляются, уменьшаемая широта $(\bar{β})$ повторно вычисляется с помощью

$β = atan (\frac{(1 - f) \sin μ}{\cos μ})$

и геодезическая широта $(\bar{μ})$ переоценен. Этот последний шаг повторяется до $\bar{μ}$ сходится.

Высота $(\bar{h})$ выше планетарного эллипсоида вычисляется с

$h = s \cos μ + (p_{z} + e^{2} N \sin μ) \sin μ - N,$

где радиус искривления в вертикальном начале $(\bar{N})$ дают

$N = \frac{R}{\sqrt{1 - e^{2} {(\sin μ)}^{2}}} .$

Ссылки

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

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

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

Документация

ECEF Position to LLA

Описание

Ограничения

Порты

Входной параметр

`_Xf` — Положение
Вектор 3 на 1

Вывод

`μ l` — Геодезическая широта и долгота
2 1 вектор

`h` — Высота
скаляр

Параметры

`Units` — Устройства вывода
`Metric (MKS)` (значение по умолчанию) | `English`

Зависимости

Программируемое использование

`Planet model` — Модель Planet
`Earth (WGS84)` (значение по умолчанию) | `Custom`

Программируемое использование

`Flattening` — Выравнивание планеты
1/298.257223563 (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Программируемое использование

`Equatorial radius of planet` — Радиус планеты в экваторе
6378137 (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Программируемое использование

Алгоритмы

Ссылки

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Темы

Документация Aerospace Blockset

Поддержка

Документация

ECEF Position to LLA

Описание

Ограничения

Порты

Входной параметр

Xf — Положение Вектор 3 на 1

Вывод

μ l — Геодезическая широта и долгота 2 1 вектор

h — Высота скаляр

Параметры

Units — Устройства вывода Metric (MKS) (значение по умолчанию) | English

Зависимости

Программируемое использование

Planet model — Модель Planet Earth (WGS84) (значение по умолчанию) | Custom

Программируемое использование

Flattening — Выравнивание планеты1/298.257223563 (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Программируемое использование

Equatorial radius of planet — Радиус планеты в экваторе6378137 (значение по умолчанию) | скаляр

Зависимости

Программируемое использование

Алгоритмы

Ссылки

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Темы

Документация Aerospace Blockset

Поддержка

`_Xf` — Положение
Вектор 3 на 1

`μ l` — Геодезическая широта и долгота
2 1 вектор

`h` — Высота
скаляр

`Units` — Устройства вывода
`Metric (MKS)` (значение по умолчанию) | `English`

`Planet model` — Модель Planet
`Earth (WGS84)` (значение по умолчанию) | `Custom`

`Flattening` — Выравнивание планеты
1/298.257223563 (значение по умолчанию) | скаляр

`Equatorial radius of planet` — Радиус планеты в экваторе
6378137 (значение по умолчанию) | скаляр

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