無線電導航理論基礎第1章(編輯修改稿)
2025-06-15 11:00 本頁面
【文章內容簡介】 和曲率半徑 ? 法截面 ? 法截線、 ? 大地子午面 ? 卯酉面 ? 地理緯度 ? 地心緯度 ? 法截線曲率半徑 導航空間坐標系 ? 導航的基本任務就是確定被引導的航行體在運動過程中的運動參數，而這是在一定的空間坐標系內定義 ? 所選擇的參考坐標系應該考慮兩方面的因素： ? （ 1）航行體使用方便、直觀； ? （ 2）便于導航解算和導航參量描述。 一、天球坐標系（ ECI， i) ? 在研究宇宙天體的運行規(guī)律的時候，從地球出發(fā)，也就是從 地球的角度 觀察整個宇宙現象是比較方便的。 ? 物質并不決定于意識，所有天體的運動并不以人們研究的角度而轉移。 ? 人們就在尋找以地球質心為原點，在宇宙中基本恒定 的坐標系，這就是所謂的 天球坐標系 。 ? 地心天球 ? 天軸 ? 天極 ? 天球赤道 ? 黃道 ? 黃軸 ? 黃極 ? 春分點 天球坐標系定義： ? 原點在地球質心， ? X軸指向平春分點， ? Z軸是天軸，平行于平均地球自轉軸， ? Y軸垂直與 X、 Z軸并構成右手坐標系。 ? 該坐標系是準慣性坐標系，也是空間穩(wěn)定力學的基本坐標系 ? 衛(wèi)星的運動適合在該坐標系中描述。 歲差、章動 ? 在外力的作用下，地球自轉軸在空間并不保持固定的方向，而是不斷發(fā)生變化。 ? 地軸的長期運動稱為歲差，而其周期運動則稱為章動。 ? 歲差和章動引起天極和春分點在天球上的運動。 歲差 ? 地球的 旋轉軸 在空間圍繞黃極發(fā)生緩慢旋轉形成倒圓錐體，其錐角等于黃赤交角，旋轉周期 26000年 ? 公元前二世紀古希臘天文學家喜帕恰斯是歲差現象的最早發(fā)現者。 ? 公元四世紀，中國晉代天文學家虞喜根據對冬至日恒星的中天觀測，獨立發(fā)現歲差并定出冬至點每 50年后退一度。 ? 牛頓是第一個指出產生歲差的原因是太陽和月球對地球赤道隆起部分的吸引。在太陽和月球的引力作用下，地球自轉軸繞著黃道面的垂直軸旋轉，在空間繪出一個圓錐面，繞行一周約需 26， 000年。 歲差 ? 由太陽和月球引起的地軸的長期運動稱為日月歲差。 ? 德國天文學家 貝塞耳 在 1818年首次得出日月歲差為 5,034.″05（歷元 ），今值為 5,025.″64 ? 其他行星引力造成的影響叫做行星歲差，合者稱為總歲差。 章動 ? 地軸在歲差的基礎上還有 的短周期圓周運動，振幅為 秒，這種現象稱為章動。 章動 ? 英國天文學家不拉德雷在 1748年分析了 1727－ 1747年的恒星位置的觀測資料后，發(fā)現了章動。 ? 月球軌道面（白道面）位置的變化是引起章動的主要原因。由于白道對于黃道約 5度傾斜，使得月球產生的轉矩的大小和方向不斷變化，從而導致白道的升交點沿黃道向西運動，約 ，因而月球對地球的引力作用也有同一周期的變化。 二、地固坐標系（ ECEF， e） ? 如果將研究范圍縮小到地球表面附近，那么選擇一個 相對于地球自轉靜止 的坐標系是合理的。 ? 固聯(lián)在地球上的坐標系，定義為： ? 原點在地球的質心 ? XOY平面與地球平赤道面重合， ? X軸指向穿過格林威治子午線和赤道的交點， ? Z軸與地球平極軸重合。 ? 該坐標系在大地測量領域中應用較為廣泛 ??????????????????????????????????????????NeeeeeeeeRyxhDkkDDekDraekrzxytgzyxr?????????c o s)s i n22c o s21()s i n12s i n(1s i n2s i n2222022021122
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