Преобразование системы координат локальной касательной плоскости в геодезическую

Преобразование координат локальной касательной плоскости в геодезические координаты.

Тип: SubSystem

Путь в библиотеке:

/Aerospace/Axes Transformations/Flat Earth to LLA

Описание

Блок Преобразование системы координат локальной касательной плоскости в геодезическую преобразует координаты локальной касательной плоскости ( ) в широту ( ), долготу ( ) и высоту ( ).

Алгоритмы

Система координат локальной касательной плоскости предполагает положительное направление оси вниз. Преобразование начинается с пересчета плоских координат и в координаты севера и востока. Данное преобразование имеет вид:

где – это угол (в градусах) по часовой стрелке между осью и направлением на север.

Для преобразования координат севера и востока в геодезическую широту и долготу алгоритм использует:

где

— это экваториальный радиус планеты;
— сжатие планеты.

Малые изменения широты и долготы аппроксимируются через малые изменения координат севера и востока по формулам:

Выходные значения широты и долготы вычисляются как сумма начальных значений широты/долготы и их малых приращений:

Высота вычисляется как отрицательное значение координаты локальной касательной плоскости минус опорная высота ( ):

Порты

Вход

# X_e (m) — положение в системе координат локальной касательной плоскости
вектор 3 на 1

Details

Положение в системе координат локальной касательной плоскости, возвращаемое в виде вектора.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# h_ref (m) — опорная высота
скаляр

Details

Опорная высота от поверхности Земли до системы координат локальной касательной плоскости.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Выход

# μ l (deg) — геодезическая широта и долгота
вектор 2 на 1

Details

Геодезическая широта и долгота, заданные в виде вектора в градусах.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# h (m) — высота над уровнем моря
скаляр

Details

Высота над входной опорной высотой, заданная скалярной величиной.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Parameters

# Планета — планета
Earth (WGS84) | Custom

Details

Используемая модель планеты.

Значения	`Earth (WGS84)` \| `Custom`
Значение по умолчанию	`Earth (WGS84)`
Имя для программного использования	`planet_model`
Настраиваемый	Нет
Вычисляемый	Да

# Сжатие — сжатие планеты

Details

Сжатие планеты, заданное в виде скаляра.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Планета значение Custom.

Значение по умолчанию	`0.0033528106647474805`
Имя для программного использования	`flat`
Настраиваемый	Нет
Вычисляемый	Да

# Экваториальный радиус планеты — экваториальный радиус планеты

Details

Экваториальный радиус планеты, заданный в виде скаляра.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Планета значение Custom.

Значение по умолчанию	`6378137`
Имя для программного использования	`radius`
Настраиваемый	Нет
Вычисляемый	Да

# Опорные геодезические широта и долгота [град] — исходные геодезические широта и долгота (град)

Details

Исходные геодезические широта и долгота (в градусах), заданные в виде вектора.

Значение по умолчанию	`[0, 10]`
Имя для программного использования	`ref_pos`
Настраиваемый	Нет
Вычисляемый	Да

# Направление локальной касательной плоскости по оси X (в градусах по часовой стрелке от севера) — направление локальной касательной плоскости по оси х (в градусах по часовой стрелке от севера)

Details

Угол для преобразования координат локальной касательной плоскости и в координаты севера и востока (геодезические), заданный как скаляр, в градусах.

Значение по умолчанию	`0.0`
Имя для программного использования	`ref_rot`
Настраиваемый	Нет
Вычисляемый	Да

Литература

Stevens, B. L., and F. L. Lewis. Aircraft Control and Simulation, Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2003.
Etkin, B. Dynamics of Atmospheric Flight, Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 1972.