坐标系梳理

在很久以来，我以为世界上只有两种坐标系。。。。n系导航系和b系机体坐标系

最近在调试厂实验期间才知道原来还有特么这么多坐标系。。。

机体系：

无人机、潜航器这些刚体自身的坐标系，坐标系符合右手法则，x轴为机体机头前进方向，y轴为原点指向机体右侧，z轴为右手法则食指方向。其内部惯导测量的欧拉角就是机体系相对于导航系下旋转的角度，而加速度计测量的加速度也是机体系下的。

导航系：

是NED坐标系中的一种，是在导航计算时，其坐标系原点与机体系相同，但各轴的指向为东北地（East  North   Down）

地球坐标系：地球坐标系有两种表达方式，一种是地心地固坐标系，一种是地球大地坐标系。

地心地固坐标系（ECEF）：

与地球固联，且随着地球转动。原点在地球质心，X轴通过格林尼治线和赤道线的交点，正方向为原点指向交点方向。Z轴通过原点指向北极。Y轴与X、Z轴构成右手坐标系。

地球大地坐标系（BLH）：

经纬高

其中，BLH也分为两种，在中国的使用中也有两种，一种是WGS-84坐标系，一种是北京54坐标系。

84坐标系全球通用，是1984年国际制定的标准。

54坐标系先应用于中国一些古老而又权威的场所，新中国成立以后,我国大地测量进入了全面发展时期,再全国范围内开展了正规的,全面的大地测量和测图工作,迫切需要建立一个参心大地坐标系.由于当时的“一边倒”政治趋向,故我国采用了前苏联的克拉索夫斯基椭球参数,并与前苏联1942年坐标系进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系,定名为1954年北京坐标系.因此,1954年北京坐标系可以认为是前苏联1942年坐标系的延伸。

他们之间的区别在与对地球椭球模型设计的有所不同。

 

Matlab使用教程：

值得开心的是，matlab提供了几乎左右坐标系之间的转换，但转换函数中没有包含北京54的模型。

ecef2enu:将地心地固坐标系转换到以地表某一点为原点的ENU坐标系，需要输入参数有：地心地固坐标、原点的维度、经度、高度1700、地球模型spheroid

geodetic2enu:将经纬度转换到ENU坐标系，需要输入的参数有：代转换点的维度、经度、高度、设定原点的维度、经度、高度、地球模型

如果求知欲比较强呢，还可以查看库函数源码

open xxx  //即可打开函数名.m