Làm cách nào để chuyển đổi các tọa độ ECI thành kinh độ và vĩ độ để hiển thị trên Bản đồ?

Question

Tôi muốn cụ thể hơn về những gì tôi muốn làm. Tôi nhận được tọa độ trong ECI và tôi cần phải có được vĩ độ và kinh độ từ điều này. Làm thế nào tôi có thể làm được? Tôi đã tìm kiếm nhưng tôi không thể tìm thấy bất cứ điều gì về nó. Cảm ơn một lần nữa.

(Tôi đang làm một chương trình nhỏ trong java cho thấy vị trí của vệ tinh trong một thời gian nhất định. Vì vậy, tôi đã sử dụng thuật toán NORAD SGP, và tôi có vị trí (x, y, z) và vận tốc (Vx, Vy, Vz) Nhưng hệ tọa độ được sử dụng bởi thuật toán này là ECI, theo những gì tôi đọc Bây giờ tôi cần vẽ vệ tinh trên bản đồ, nhưng tôi không thể chuyển đổi tọa độ này thành một số hệ thống có thể giúp tôi Tôi nghĩ rằng nếu tôi có thể chuyển đổi nó sang kinh độ và vĩ độ nó sẽ dễ dàng để vẽ. Bạn có thể giúp tôi? Làm thế nào tôi có thể làm điều đó? Lựa chọn tốt nhất (UTM, vv) là gì? Cảm ơn.)

Answer 1

Những gì bạn muốn làm được gọi là ECI/ECEF (cartessian) để chuyển đổi trắc địa (lat/lon). Chuyển đổi này là phức tạp nhất của tất cả các chuyển đổi trắc địa khi giải pháp dạng đóng là phức tạp. Xem trang 34 của Stevens và Lewis, kiểm soát máy bay và mô phỏng cho một cuộc thảo luận về các hệ thống phối hợp: http://books.google.com/books/about/Aircraft_control_and_simulation.html?id=T0Ux6av4btIC

ECI để trắc địa là một quá trình hai bước:

Bước đầu tiên là dễ nhất trong đó bạn cần phải chuyển đổi ECI (quán tính trung tâm trái đất) đến ECEF (cố định đất/trái đất cố định).

Bước thứ hai là chuyển đổi ECEF thành trắc địa. Bạn có thể đọc về cách giải quyết điều này thông qua Newton-Ralphson tại đây: http://en.wikipedia.org/wiki/Geodetic_system

Tuy nhiên, nếu tôi nhớ chính xác, Newton-Raphson trở nên không ổn định xung quanh các cực. Các giải pháp dạng khép kín phức tạp hơn nhiều. Tôi đã thực hiện thành công phương pháp của Zhu. Ưu điểm của giải pháp dạng khép kín là không lặp lại và không có điểm kỳ dị (về mặt kỹ thuật có những điểm kỳ dị nhưng không phải trên trái đất). Tài liệu tham khảo: J. Zhu. Chuyển đổi các tọa độ cố định trái đất làm trung tâm trái đất thành tọa độ trắc địa. Báo cáo kỹ thuật IEEE Log NO. T-AES/30/3/1666, IEEE, tháng 12 năm 1993.