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ecef2aer

R2026b

将地心地固坐标转换为局部球坐标

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语法

[az,elev,slantRange] = ecef2aer(X,Y,Z,lat0,lon0,h0,spheroid)
[___] = ecef2aer(___,angleUnit)

描述

[az,elev,slantRange] = ecef2aer(X,Y,Z,lat0,lon0,h0,spheroid) 将由 X、Y 和 Z 指定的地心地固 (ECEF) 笛卡尔坐标转换为由 az、elev 和 slantRange 指定的局部方位角-仰角-距离 (AER) 球面坐标。使用大地坐标 lat0、lon0 和 h0 指定局部 AER 坐标系的原点。每个坐标输入参数的大小必须与其他参数一致，或为标量。将 spheroid 指定为大地坐标系的参考椭球体。

示例

[___] = ecef2aer(___,angleUnit) 指定纬度、经度、方位角和仰角的单位。将 angleUnit 指定为 'degrees'（默认值）或 'radians'。

示例

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根据卫星的 ECEF 坐标和卫星天线的大地坐标，求卫星相对于卫星天线的 AER 坐标。

首先，将参考椭球体指定为 WGS84，其长度单位以公里为计量单位。有关 WGS84 的更多信息，请参阅参考椭球体的比较。椭球高、斜距和 ECEF 坐标的单位必须与参考椭球体 LengthUnit 属性所指定的单位一致。

wgs84 = wgs84Ellipsoid('kilometers');

指定局部原点的大地坐标。在此示例中，局部原点是卫星天线。将 h0 指定为以千米为单位的椭球高。

lat0 = 42.3221;
lon0 = -71.3576;
h0 = 0.0847;

指定感兴趣点的 ECEF 坐标。在这个示例中，卫星是关注点。 

x = 10766.0803;
y = 14143.6070;
z = 33992.3880;

然后，计算卫星相对于卫星天线的 AER 坐标。在此示例中，slantRange 以科学记数法显示。

[az,elev,slantRange] = ecef2aer(x,y,z,lat0,lon0,h0,wgs84)
az = 
24.8012

elev = 
14.6185

slantRange = 
3.6272e+04

使用 aer2ecef 函数逆转转换。在此示例中，结果以科学记数法显示。

[x,y,z] = aer2ecef(az,elev,slantRange,lat0,lon0,h0,wgs84)
x = 
1.0766e+04

y = 
1.4144e+04

z = 
3.3992e+04

输入参数

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地心地固 (ECEF) 坐标系中一个或多个点的 ECEF x 坐标，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。请使用与 spheroid 参数的 LengthUnit 属性匹配的单位来指定数值。例如，由 wgs84Ellipsoid 创建的参考椭球体的默认长度单位是 'meter'。

数据类型: single | double

地心地固 (ECEF) 坐标系中一个或多个点的 ECEF y 坐标，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。请使用与 spheroid 参数的 LengthUnit 属性匹配的单位来指定数值。例如，由 wgs84Ellipsoid 创建的参考椭球体的默认长度单位是 'meter'。

数据类型: single | double

地心地固 (ECEF) 坐标系中一个或多个点的 ECEF z 坐标，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。请使用与 spheroid 参数的 LengthUnit 属性匹配的单位来指定数值。例如，由 wgs84Ellipsoid 创建的参考椭球体的默认长度单位是 'meter'。

数据类型: single | double

局部原点的大地纬度，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。局部原点可以指一个点或一系列点（例如移动平台）。请以度为单位指定数值。要使用弧度值，请将 angleUnit 参数指定为 'radians'。

数据类型: single | double

局部原点的大地经度，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。局部原点可以指一个点或一系列点（例如移动平台）。请以度为单位指定数值。要使用弧度值，请将 angleUnit 参数指定为 'radians'。

数据类型: single | double

局部原点的椭球高度，指定为标量、向量、矩阵或 N 维数组。局部原点可以指一个点或一系列点（例如移动平台）。请使用与 spheroid 对象的 LengthUnit 属性匹配的单位指定数值。例如，由 wgs84Ellipsoid 创建的参考椭球体的默认长度单位是 'meter'。

有关椭球高 (ellipsoidal height) 的更多信息，请参阅从正高推算椭球高。

数据类型: single | double

参考椭球体，指定为 referenceEllipsoid 对象、oblateSpheroid 对象或 referenceSphere 对象。术语“参考球体”与“参考椭球体”同义，可互换使用。要创建参考椭球体，请使用该对象的创建函数。要指定 WGS84 参考椭球体，请使用 wgs84Ellipsoid 函数。

有关参考椭球体的更多信息，请参阅参考椭球体的比较。

示例: spheroid = referenceEllipsoid('GRS 80');

角度单位，指定为 "degrees"（默认值）或 "radians"。

输出参量

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局部 AER 坐标系中一个或多个点的方位角，以标量、向量、矩阵或 N 维数组形式返回。方位角以北为起点顺时针测量。数值以度为单位，限定在半开区间 [0 360) 内。要使用弧度值，请将 angleUnit 参数指定为 'radians'。

局部 AER 坐标系中一个或多个点的仰角，以标量、向量、矩阵或 N 维数组形式返回。高程是以与椭球体表面法线垂直的平面为基准进行测量的。若局部原点位于椭球体表面 (h0 = 0)，则该平面与椭球体相切。

数值以度为单位，位于闭区间 [–90, 90] 内。要使用弧度值，请将 angleUnit 参数指定为 'radians'。

相对于局部原点的距离，以标量、向量、矩阵或 N 维数组形式返回。每个距离沿三维笛卡尔直线计算。单位由 spheroid 参数的 LengthUnit 属性指定。例如，由 wgs84Ellipsoid 创建的参考椭球体的默认长度单位是 'meter'。

扩展功能

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C/C++ 代码生成
使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

版本历史记录

在 R2012b 中推出

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