ECI坐标是指地球固定坐标系,ECEF坐标是指地心地固坐标系。将ECI坐标转换为ECEF坐标需要考虑地球自转的影响。
具体的转换步骤如下:
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获取当前时间的UT1(世界时1)时间和地球自转角。
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根据UT1时间计算格林尼治平恒星时(GMST)。
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将ECI坐标系下的三维坐标转换为四元数。
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根据GMST计算出相应的转换矩阵。
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利用转换矩阵将EC坐标系下的坐标转换为ECEF坐标系下的坐标。
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最后根据地球半径和所得到的ECEF坐标计算出相应的地理坐标.
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需要注意的是,该转换过程需要考虑一些细节问题,如时间系统的选择、转换矩阵的构建等。
详细理论方法可见:Orbital Mechanics with Numerit, http://www.cdeagle.com/omnum/pdf/csystems.pdf
提供详细的matlab代码供大家使用:
function [r_ECEF v_ECEF a_ECEF] = ECItoECEF(JD,r_ECI,v_ECI,a_ECI)
%Enforce JD to be [N x 1]
JD = JD(:);
%Calculate the Greenwich Apparent Sideral Time (THETA)
%See http://www.cdeagle.com/omnum/pdf/csystems.pdf equation 27
THETA = JD2GAST(JD);
%Average inertial rotation rate of the earth radians per second
omega_e = 7.29211