Добро пожаловать!

Войдите или зарегистрируйтесь сейчас!

Войти

Перевод координат из стартовой системы в геодезическую

Тема в разделе "Исходные данные", создана пользователем GAZot, 18 мар 2019.

  1. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
    Здравствуйте! Я на этом форуме впервые. Прошу помощи в следующем вопросе. Как пересчитать X, Y, Z из стартовой системы координат в геодезические координаты B, L, H на эллипсоиде Красовского. Для стартовой СК начало в условной точке положения ЛА (старт).
    ось OX - направление по азимуту стрельбы;
    ось OY - направление вверх по местной вертикали;
    ось OZ - дополнение до правой.
    Было бы здорово, если бы отвечающий был бы силён в MatLab.
     
    #1
  2. Sheutsyk

    Форумчанин

    Регистрация:
    9 окт 2015
    Сообщения:
    1.120
    Симпатии:
    227
    Такие взаимонаправленности осей именно так уж и обязательны?
     
    #2
  3. trir

    Форумчанин

    Регистрация:
    25 ноя 2014
    Сообщения:
    3.253
    Симпатии:
    931
    Адрес:
    gnomtrir@mail.ru
  4. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
    Нет! Это не то. В качестве модели Земли принимается сфера с радиусом R , а у меня эллипсоид Красовского
     
    #4
  5. stout

    Форумчанин

    Регистрация:
    5 янв 2008
    Сообщения:
    4.172
    Симпатии:
    11.936
    Адрес:
    Златоглавая и Белокаменная
    Переводите координаты стартовой системы в ENU, а дальше https://www.mathworks.com/help/map/ref/enu2geodetic.html
     
    #5
    Sheutsyk нравится это.
  6. Yuri V.

    Форумчанин

    Регистрация:
    31 мар 2009
    Сообщения:
    2.298
    Симпатии:
    2.061
    Адрес:
    Ивантеевка, РФ
    Топоцентрическая горизонтная (локальная - поворот оси оХ) СК, только Z и Y поменяны местами.
     
    #6
    Sheutsyk нравится это.
  7. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
    Переводите координаты стартовой системы в ENU... Да чем дальше в лес, тем больше партизан. Ещё бы знать как?
     
    #7
  8. Sheutsyk

    Форумчанин

    Регистрация:
    9 окт 2015
    Сообщения:
    1.120
    Симпатии:
    227
    Задачка Ваша родит много интересных нетривиальных решений.

    Сохраните их как-то.))))


    А, что за программа комп'ютерная намечается?
     
    #8
  9. ErnieBoyd

    Форумчанин

    Регистрация:
    10 июн 2014
    Сообщения:
    271
    Симпатии:
    159
    #9
  10. Yuri V.

    Форумчанин

    Регистрация:
    31 мар 2009
    Сообщения:
    2.298
    Симпатии:
    2.061
    Адрес:
    Ивантеевка, РФ
    Может быть вы хотели сказать "убрать (исключить) разворот по азимуту"?
     
    #10
  11. ErnieBoyd

    Форумчанин

    Регистрация:
    10 июн 2014
    Сообщения:
    271
    Симпатии:
    159
    Разворот по азимуту - угловая координата, которую следует добавить в постановку задачи и в алгоритм пересчёта.
     
    #11
    Последнее редактирование: 20 мар 2019
  12. Yuri V.

    Форумчанин

    Регистрация:
    31 мар 2009
    Сообщения:
    2.298
    Симпатии:
    2.061
    Адрес:
    Ивантеевка, РФ
    ErnieBoyd, простите, но это софизм. Поскольку азимут величина положительная, и, которая уже присутствует в развороте системы ENU, то следует её исключить, не так ли?
     
    #12
  13. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
    Sheutsyk
    Всё просто, от одной организации данные пришли в одной системе координат от другой в другой. Надо как то их к одному знаменателю привести.
    ErnieBoyd, Yuri V.
    Геодезические, геоцентрические, топоцентрические... у меня уже голова пухнет. Я геодезией никогда не занимался, написал сразу, что здесь в первый раз. Всегда до этого случая руководствовался ГОСТ-ом, в ГОСТ-е стартовой системы координат нет.
    Может всё таки напишите в формулах как Вы видите этот пересчёт.
     
    #13
  14. ErnieBoyd

    Форумчанин

    Регистрация:
    10 июн 2014
    Сообщения:
    271
    Симпатии:
    159
    Собственно, статья и написана для простых людей. Всё в ней на месте - нескучный текст, формулы и коды на питоне. Не поленитесь почитать внимательно, вдумчиво. Будут вопросы, спрашивайте.
     
    #14
    stout нравится это.
  15. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
    Вопрос первый. Т.к о стартовой системе координат в статье ни слова, правильно ли я понимаю, что мне надо использовать Топоцентрическую систему координат, только надо менять оси местами. Если да, то вопрос второй.
    В статье пересчёт топоцентрических координат в геодезические идёт на Питоне. Я в нём не силён, вот поэтому я и прошу алгоритм обычными формулами.
     
    #15
  16. Родичкин

    Форумчанин

    Регистрация:
    7 июл 2010
    Сообщения:
    2.056
    Симпатии:
    2.113
    Никак. Очевидно "0" стартовой системы координат в точке запуска изделия с Летательного Аппарата. И никакого отношения к ГЕОДЕЗИИ не имеют и с ней не связаны. Координаты запуска должны определяться навигационной системой ЛА ...
     
    #16
  17. GAZot

    Регистрация:
    18 мар 2019
    Сообщения:
    18
    Симпатии:
    3
  18. Родичкин

    Форумчанин

    Регистрация:
    7 июл 2010
    Сообщения:
    2.056
    Симпатии:
    2.113
    #18
  19. Андрей_К1973

    Форумчанин

    Регистрация:
    23 июн 2013
    Сообщения:
    1.498
    Симпатии:
    785
    Пушка стреляет по параболе, если положить её на бок, то можно будет стрелять за угол. Но... По Уставу не положено::biggrin24.gif::::biggrin24.gif::::biggrin24.gif::
     
    #19
  20. ErnieBoyd

    Форумчанин

    Регистрация:
    10 июн 2014
    Сообщения:
    271
    Симпатии:
    159
    Дано: B₀, L₀, H₀ — геодезические широта, долгота, эллипсоидальная высота стартового стола; A₀ — азимут стрельбы.
    Начало топоцентрической системы координат лежит на стартовом столе;
    ось OX - направление по азимуту стрельбы;
    ось OY - направление вверх по местной вертикали;
    ось OZ - дополнение до правой.
    Координаты объекта x, y, z.

    Найти: B, L, H — геодезические широту, долготу, эллипсоидальную высоту объекта.

    Нулевое. Вычислим набор постоянных:
    form1_initiae.png
    Также вычислим матрицу вращения для перехода от осей стартового стола к осям земной СК:
    form2_rotation_matrix.png

    Первое: из топоцентрической СК в геоцентрическую.
    Перенесём начало топоцентрической системы координат на ось вращения эллипсоида: y = y + (N₀ + H₀).
    Развернём оси, умножив матрицу вращения на вектор координат объекта:
    form3_rotating.png
    Сместим начало системы координат в центр эллипсоида: z = z − e² N₀ sin B₀.

    Второе: из геоцентрической СК в геодезическую.
    Вычислим долготу: tg L = y / x. Для этого используем функцию ATAN2().

    Вычислим широту:
    form4_latitude.png
    Вычисление tg θ и tg B по последним двум формулам можно повторить, но даже геодезисты обычно ограничиваются одной итерацией.

    Вычислим эллипсоидальную высоту:
    form5_height.png
    Первый вариант лучше работает у полюсов, второй на экваторе.

    Пара замечаний от вредного человека.

    Стартовый стол, скорее всего, действительно сориентирован по местному вертикалу. Это означает, что в Системе Абсолютной Точности матрица вращения должна включать ещё и уклонение отвеса. Впрочем, ценой некоторой потери строгости можно просто заменить геодезические координаты астрономическими: φ = B + ξ, λ = L + η / cos φ.

    Или вот ещё. Что такое «геодезическая высота» стартового стола? Вероятно, это привычная нормальная высота, что на картах и в нивелирных каталогах. Тогда нужно преобразовать её в эллипсоидальную: Hell = Hnorm + ζ.
     
    #20
    Simplycat и Yuri V. нравится это.

Поделиться этой страницей

  1. Этот сайт использует файлы cookie. Продолжая пользоваться данным сайтом, Вы соглашаетесь на использование нами Ваших файлов cookie.
    Скрыть объявление