Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - Географические координаты - Географическая система координат

Рис. 1

В навигации в качестве начала системы координат выбирается центр масс транспортного средства. Переход начала координат из инерциальной системы координат в географическую осуществляется исходя из значений широты и долготы. Центр географической системы координат O_g в инерциальной имеет значения:

где R — радиус земли , U — угловая скорость вращения Земли, h — высота над уровнем моря.

Ориентация осей в географической системе координат выбирается по алгоритму.

Ось X — ось, направленная на восток.

Ось Y — ось, направленная на север.

Ось Z — ось, направленная на вертикально вверх.

Ориентация трёхгранника XYZ,из-за вращения земли и движения ТС постоянно смещается с угловыми скоростями.

ω_E = − V_N / R

Основным недостатком в практическом применении ГСК в навигации является большие величины угловой скорости этой системы в высоких широтах, возрастающие вплоть до бесконечности на полюсе. Поэтому вместо ГСК используется полусвободная в азимуте СК.

Полусвободная в азимуте система координат

Полусвободная в азимуте СК отличается от ГСК только одним уравнением, которое имеет вид:

Соответственно, система имеет тоже начальное положение, что ГСК и их ориентация также совпадает с одной лишь разницей, что её оси X_w и Y_w отклонены от соответствующих осей ГСК на угол для которого справедливо уравнение

Преобразование между ГСК и полусвободной в азимуте СК осуществляется по формуле

В реальности все расчёты ведутся именно в этой системе, а потом, для выдачи выходной информации происходит преобразование координат в ГСК.