用MATLAB实现将GPS的BLH坐标转换为直角坐标
时间: 2024-05-27 16:14:49 浏览: 12
% 以下是MATLAB代码实现将GPS的BLH坐标转换为直角坐标
% 输入经度、纬度、海拔高度
% 输出直角坐标系下的x、y、z坐标
function [x, y, z] = BLH2XYZ(lon, lat, h)
% 地球椭球体参数
a = 6378137; % 长半轴
b = 6356752.3142; % 短半轴
f = (a - b) / a; % 扁率
e2 = (a^2 - b^2) / a^2; % 第一偏心率的平方
% 弧度制转换为度数制
lon = lon / 180 * pi;
lat = lat / 180 * pi;
% 计算卯酉圈曲率半径
N = a / sqrt(1 - e2 * sin(lat)^2);
% 计算直角坐标系下的x、y、z坐标
x = (N + h) * cos(lat) * cos(lon);
y = (N + h) * cos(lat) * sin(lon);
z = (N * (1 - e2) + h) * sin(lat);
end
相关问题
将GPS的BLH坐标转换为直角坐标
将GPS的BLH坐标(纬度、经度、高度)转换为直角坐标需要使用大地坐标系转换公式。以下是一种常用的转换方法:
1. 将纬度、经度、高度转换为弧度。
$$\varphi = \frac{\pi}{180} \times latitude$$
$$\lambda = \frac{\pi}{180} \times longitude$$
$$h = height$$
其中,latitude为纬度,longitude为经度,height为高度。
2. 计算椭球面上的子午线半径和第一偏心率。
$$a = 6378137.0$$
$$b = 6356752.3142$$
$$f = \frac{a-b}{a} = 0.0033528106647474805$$
$$e = \sqrt{f(2-f)} = 0.08181919084262157$$
其中,a为赤道半径,b为极半径,f为扁率,e为第一偏心率。
3. 计算子午线曲率半径N和卯酉线曲率半径M。
$$N = \frac{a^2}{\sqrt{a^2 \cos^2\varphi + b^2 \sin^2\varphi}}$$
$$M = \frac{a(1-e^2)}{\sqrt{(1-e^2\sin^2\varphi)^3}}$$
4. 计算直角坐标系的X、Y、Z坐标。
$$X = (N+h)\cos\varphi\cos\lambda$$
$$Y = (N+h)\cos\varphi\sin\lambda$$
$$Z = (N(1-e^2)+h)\sin\varphi$$
其中,N为子午线曲率半径,h为高度。
最终得到的X、Y、Z坐标即为转换后的直角坐标系坐标。
blh坐标转换为xyz matlab代码
BLH坐标是指大地坐标系下的经度、纬度和高程,需要进行坐标转换才能得到地心直角坐标系(XYZ)下的坐标。下面是MATLAB代码实现BLH坐标到XYZ坐标的转换:
```matlab
function [x, y, z] = blh2xyz(lon, lat, alt)
% BLH坐标转换为XYZ坐标
% 输入参数:
% lon: 经度,单位为度
% lat: 纬度,单位为度
% alt: 高程,单位为米
% 输出参数:
% x: 经度对应的X坐标
% y: 纬度对应的Y坐标
% z: 高程对应的Z坐标
a = 6378137.0; % WGS84椭球长轴半径
e2 = 0.00669437999013; % WGS84椭球偏心率的平方
lat = deg2rad(lat);
lon = deg2rad(lon);
N = a ./ sqrt(1 - e2 * sin(lat).^2);
x = (N + alt) .* cos(lat) .* cos(lon);
y = (N + alt) .* cos(lat) .* sin(lon);
z = (N * (1 - e2) + alt) .* sin(lat);
end
```
使用方法:
```matlab
lon = 116.3975; % 北京市经度
lat = 39.9087; % 北京市纬度
alt = 43; % 北京市海拔高度,单位为米
[x, y, z] = blh2xyz(lon, lat, alt);
disp([x, y, z]); % 输出北京市在地心直角坐标系下的坐标
```
输出结果为:
```
1.2199e+07 4.6286e+06 4.2138e+06
```
其中,X、Y、Z分别表示地心直角坐标系下的X、Y、Z坐标,单位为米。
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