ECEF地心地固坐标系与ENU站心坐标系互转

news2024/11/16 6:09:40

ENU站心坐标系

站心坐标系也叫做站点坐标系、东-北-天坐标系ENU,英文名称是local Cartesian coordinates coordinate system,主要是用于需了解以观察者为中心的其他物体运动规律。

站心直角坐标系

定义:以站心(如GPS接收天线中心)为坐标系原点O,Z轴与椭球法线重合,向上为正(天向),y与椭球短半轴重合(北向),x轴与地球椭球的长半轴重合(东向)所构成的直角坐标系,称为当地东北天坐标系(ENU)。

站心极坐标系

定义:以站心为坐标极点O,以水平面(即xoy平面)为基准面,以东向轴(即x轴)为极轴,ρ为卫星到站点的距离,az为星视方向角(azimuth angle),el为星视仰角(elevation)。

baike.baidu.com/item/站心坐标系/4542391?fr=ge_ala

地球短轴南北方向y,长轴东西方向x。

注意站心天向(法向量)与赤道面相交不一定会经过球心

ECEF地心地固坐标系

地心地固坐标系(Earth-Centered,Earth-Fixed,简称ECEF)简称地心坐标系,是一种以地心为原点的地固坐标系(也称地球坐标系),是一种笛卡儿坐标系。原点O (0,0,0)为地球质心,z轴与地轴平行指向北极点,x轴指向本初子午线与赤道的交点,y轴垂直于xOz平面(即东经90度与赤道的交点)构成右手坐标系。

baike.baidu.com/item/地心地固坐标系/22657523?fr=ge_ala

从ECEF转换到ENU

 

从ENU转换到ECEF

其中,也是一个4x4矩阵,用于将ENU坐标转换为ECEF坐标。

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