無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章

章 無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)1.1時(shí)間基準(zhǔn)系統(tǒng)1.1宇宙時(shí)間系統(tǒng)1.2原子時(shí)間系統(tǒng)1.2空間坐標(biāo)系統(tǒng)1.2.1地球幾何形狀1.2.2導(dǎo)航空間坐標(biāo)系1.2.3空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換1.3載體航行基本導(dǎo)航參數(shù)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!1.1時(shí)間基準(zhǔn)系統(tǒng)時(shí)間基準(zhǔn)是自然科學(xué)理論及應(yīng)用領(lǐng)域中最基本的測(cè)量基準(zhǔn)。天文、大地測(cè)量、無(wú)線電通信、導(dǎo)航、深空探測(cè)和現(xiàn)代軍事技術(shù)等。時(shí)間系統(tǒng)包含有“時(shí)刻”和“間隔”兩個(gè)概念。時(shí)間系統(tǒng)與空間系統(tǒng)一樣，應(yīng)有其原點(diǎn)（起始?xì)v元）和尺度（時(shí)間單位），只有把這兩者結(jié)合起來(lái)才能夠描述一個(gè)時(shí)間系統(tǒng)并給出準(zhǔn)確時(shí)刻的概念。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!時(shí)間基準(zhǔn)與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系基準(zhǔn)，是人們認(rèn)為最精確的尺度。時(shí)間尺度是用來(lái)衡量變化（或者叫做運(yùn)動(dòng)）的穩(wěn)定性衡量變化的基準(zhǔn)最好是有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)或變化。一般說(shuō)來(lái)，任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)只要具備三個(gè)基本條件就可以作為時(shí)間系統(tǒng)的基準(zhǔn)：（1）運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的；（2）運(yùn)動(dòng)的周期要有充分的穩(wěn)定性；（3）運(yùn)動(dòng)的周期性必須是可復(fù)現(xiàn)的。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!時(shí)間基準(zhǔn)的發(fā)展和變遷觀測(cè)地球自轉(zhuǎn)(太陽(yáng)的視運(yùn)動(dòng)）夏商水漏公元前二世紀(jì)，發(fā)明了地平日晷，一天差15分鐘；希臘和北宋，水鐘精確到每日10分鐘；六百多年前，機(jī)械鐘問(wèn)世，并將晝夜分為24小時(shí)；十七世紀(jì)，單擺用于機(jī)械鐘，精度提高近一百倍；20世紀(jì)的30年代，石英晶體震蕩器出現(xiàn)，對(duì)于精密的石英鐘，三百年只差一秒…。十七世紀(jì)，1820年法國(guó)科學(xué)院正式提出：平太陽(yáng)日的1/86400為一個(gè)平太陽(yáng)秒，為世界時(shí)秒長(zhǎng)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!實(shí)驗(yàn)室時(shí)標(biāo)大銫鐘一級(jí)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，世界上只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的時(shí)頻實(shí)驗(yàn)室擁有，而且，有的還不能長(zhǎng)期可靠地工作。沒(méi)有大銫鐘的實(shí)驗(yàn)室用多臺(tái)商品型銫鐘（目前5071A型小銫鐘的準(zhǔn)確度為1×10-12）構(gòu)成平均時(shí)間尺度。小銫鐘越多，時(shí)間尺度的穩(wěn)定性就越好。我們國(guó)家授時(shí)中心有六臺(tái)小銫鐘，組成我們的地方原子時(shí)尺度，其穩(wěn)定度為10-14量級(jí)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!新的挑戰(zhàn)大銫鐘作為主要時(shí)間基準(zhǔn)的地位受到?jīng)_擊。原子噴泉、光頻標(biāo)是它的強(qiáng)力對(duì)手。噴泉鐘的準(zhǔn)確度進(jìn)入10-15,最好的達(dá)到1×10-15（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院）。光抽運(yùn)銫束基準(zhǔn)頻標(biāo)的準(zhǔn)確度也進(jìn)入10-15（法國(guó)巴黎時(shí)間頻率實(shí)驗(yàn)室）。無(wú)線電的發(fā)展為測(cè)時(shí)、守時(shí)、授時(shí)等創(chuàng)造了有利的條件，使得全球時(shí)間統(tǒng)一有了可能。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!1、恒星時(shí)（SiderealTime）以地球公轉(zhuǎn)的春分點(diǎn)為空間參考點(diǎn)，定義為：春分點(diǎn)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)某地子午線上中天所經(jīng)歷的時(shí)間段，稱為一個(gè)恒星日；春分點(diǎn)與該點(diǎn)子午圈間的時(shí)角稱為該地的恒星時(shí)。24*60*60制。屬于地方時(shí)，在同瞬間各地的恒星時(shí)不同。由于歲差、章動(dòng)的影響，同一瞬間有瞬時(shí)真春分點(diǎn)和平春分點(diǎn)之分，因此，相應(yīng)的恒星時(shí)也分為真恒星時(shí)和平恒星時(shí)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!由于真太陽(yáng)時(shí)的視運(yùn)動(dòng)速度是不均勻的，不能作為建立時(shí)間系統(tǒng)的參考點(diǎn)。因此，假設(shè)一個(gè)平太陽(yáng)作為參考點(diǎn)，該平太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)速度等于真太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)的平均速度，且在天球赤道上作周年視運(yùn)動(dòng)。平太陽(yáng)兩次通過(guò)某地子午圈下中天（平子夜）所經(jīng)歷的時(shí)間間段，成為一個(gè)平太陽(yáng)日，一個(gè)平太陽(yáng)日的1/86400為一秒。平太陽(yáng)日是以平子夜瞬間作為零點(diǎn)。2、平太陽(yáng)時(shí)（MeanSolarTime）

無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!原子時(shí)（TA）（TempsAtomique）（1）銫原子133、基態(tài)兩個(gè)精細(xì)結(jié)構(gòu)能態(tài)間躍遷的的電磁振蕩9192631770周所經(jīng)歷時(shí)間為1原子秒；（2）原定義為1958年元月一日UT2零時(shí)為起算點(diǎn)。但事后經(jīng)國(guó)際上多臺(tái)原子鐘比對(duì)發(fā)現(xiàn)，原定義存在誤差，實(shí)際原子時(shí)的原點(diǎn)為：（3）原子時(shí)是由高精度原子鐘來(lái)保持的。目前，國(guó)際上約有100臺(tái)原子鐘通過(guò)互相比對(duì)，并經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理推算出統(tǒng)一的原子時(shí)，稱為國(guó)際原子時(shí)（TAI）。二、原子時(shí)間系統(tǒng)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!跳秒國(guó)際規(guī)定協(xié)調(diào)世界時(shí)的秒長(zhǎng)采用原子時(shí)的秒長(zhǎng)，其累積的時(shí)刻與世界時(shí)時(shí)刻之差保持在0.9秒之內(nèi)，當(dāng)超過(guò)時(shí)，采用跳秒的辦法來(lái)調(diào)整。閏秒一般規(guī)定在6月30日或12月31日最后1秒加入。具體日期由國(guó)際時(shí)間局在兩月前通知各國(guó)。世界各國(guó)發(fā)播的時(shí)號(hào)，均以UTC為基準(zhǔn)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!1.2.2地球幾何形狀物理表面物理表面指的是客觀存在的地球與外層大氣之間的分界面；地球是在不斷自旋的，按照自旋的物理特性，地球應(yīng)該是一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球地球表面起伏不平，有高山、陸地、大海等很不規(guī)則，并不是理想旋轉(zhuǎn)橢球體。數(shù)學(xué)表面是地球表面重力的等位面，也叫（Geoids），由大地測(cè)量確定。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!參考橢球面地球內(nèi)部的物質(zhì)分布不均勻，因而地球重力場(chǎng)的變化也不規(guī)則，大地水準(zhǔn)面在各點(diǎn)上應(yīng)與鉛垂線方向正交，無(wú)法用一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)方程來(lái)描述。在實(shí)際應(yīng)用中，人們采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球面按照一定的期望指標(biāo)（橢球面和大地水準(zhǔn)面之間的高度差的平方和最小）來(lái)近似大地水準(zhǔn)面，這樣的橢球面稱之為參考橢球面。

無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!克拉索夫斯基橢球在我國(guó)使用30多年基于此橢球的1954北京坐標(biāo)系（京-54坐標(biāo)系）在全國(guó)的測(cè)繪中發(fā)揮了巨大作用。15萬(wàn)個(gè)國(guó)家大地點(diǎn)以及8萬(wàn)個(gè)軍控點(diǎn)和炮控點(diǎn)，測(cè)圖控制點(diǎn)均屬于該坐標(biāo)系統(tǒng)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!一、天球坐標(biāo)系（ECI，i)在研究宇宙天體的運(yùn)行規(guī)律的時(shí)候，從地球出發(fā)，也就是從地球的角度觀察整個(gè)宇宙現(xiàn)象是比較方便的。物質(zhì)并不決定于意識(shí)，所有天體的運(yùn)動(dòng)并不以人們研究的角度而轉(zhuǎn)移。人們就在尋找以地球質(zhì)心為原點(diǎn)，在宇宙中基本恒定的坐標(biāo)系，這就是所謂的天球坐標(biāo)系。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!地心天球天軸天極天球赤道黃道黃軸黃極春分點(diǎn)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!歲差、章動(dòng)在外力的作用下，地球自轉(zhuǎn)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(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)稱為歲差，而其周期運(yùn)動(dòng)則稱為章動(dòng)。歲差和章動(dòng)引起天極和春分點(diǎn)在天球上的運(yùn)動(dòng)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!公元前二世紀(jì)古希臘天文學(xué)家喜帕恰斯是歲差現(xiàn)象的最早發(fā)現(xiàn)者。公元四世紀(jì)，中國(guó)晉代天文學(xué)家虞喜根據(jù)對(duì)冬至日恒星的中天觀測(cè)，獨(dú)立發(fā)現(xiàn)歲差并定出冬至點(diǎn)每50年后退一度。牛頓是個(gè)指出產(chǎn)生歲差的原因是太陽(yáng)和月球?qū)Φ厍虺嗟缆∑鸩糠值奈?。在太?yáng)和月球的引力作用下，地球自轉(zhuǎn)軸繞著黃道面的垂直軸旋轉(zhuǎn)，在空間繪出一個(gè)圓錐面，繞行一周約需26，000年。歲差無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!章動(dòng)地軸在歲差的基礎(chǔ)上還有18.6年的短周期圓周運(yùn)動(dòng)，振幅為9.21秒，這種現(xiàn)象稱為章動(dòng)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!二、地固坐標(biāo)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(gè)相對(duì)于地球自轉(zhuǎn)靜止的坐標(biāo)系是合理的。固聯(lián)在地球上的坐標(biāo)系，定義為：原點(diǎn)在地球的質(zhì)心XOY平面與地球平赤道面重合，X軸指向穿過(guò)格林威治子午線和赤道的交點(diǎn)，Z軸與地球平極軸重合。該坐標(biāo)系在大地測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!2、三維坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!天球坐標(biāo)系（I）<-地固坐標(biāo)系（e）無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!三、地平坐標(biāo)系（L）<-載體坐標(biāo)系（b）無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!六、反對(duì)稱陣反對(duì)稱陣?yán)碚撌蔷仃嚴(yán)碚撝械囊粋€(gè)分支，由于它的運(yùn)算方法簡(jiǎn)單，數(shù)學(xué)表達(dá)簡(jiǎn)潔明了，所以廣泛應(yīng)用于剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)及坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)計(jì)算等方面。我們知道，所謂對(duì)稱陣的定義是：對(duì)于實(shí)矩陣A中的元素aij和aji之間如果存在關(guān)系式：aij=aji則稱矩陣A為對(duì)稱陣；同理，如果對(duì)于實(shí)矩陣A中的元素aij和aji之間如果存在關(guān)系式：aij=-aji則稱矩陣A為反對(duì)稱陣。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!性質(zhì)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!項(xiàng)為地球引力加速度，第二項(xiàng)為哥式加速度，第三項(xiàng)為地球自轉(zhuǎn)引起的向心加速度無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!方位角偏航角側(cè)滑角偏航距地速空速姿態(tài)角無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!偏航角和側(cè)滑角偏航角：載體縱軸在水平面上投影與地面坐標(biāo)系A(chǔ)x軸（在水平面上，指向目標(biāo)為正）之間的夾角，由Ax軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)至導(dǎo)彈導(dǎo)彈縱軸的投影線時(shí)，偏航角為正，反之為負(fù)。側(cè)滑角：載體軸線與載體的飛行速度方向在水平面內(nèi)的夾角無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁(yè)!原子時(shí)的出現(xiàn)1953年是時(shí)頻科學(xué)的一個(gè)新的里程碑。世界上臺(tái)原子鐘在美國(guó)哥倫比亞大學(xué)由三位科學(xué)家研制成功（其中一位叫王天眷）。1963年13屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定：銫原子Cs133基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射震蕩9192631770周所持續(xù)的時(shí)間為1秒。德聯(lián)邦的“聯(lián)邦技術(shù)物理研究院”的PTB-CsI、美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的NBS-6及加拿大國(guó)家研究院的NRC-CsV的準(zhǔn)確度均已達(dá)到10-14量級(jí)。我國(guó)計(jì)量院的CsII、CsIII也達(dá)到10-13量級(jí)。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁(yè)!國(guó)家授時(shí)中心5071銫鐘組無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁(yè)!一、宇宙時(shí)間系統(tǒng)以天體運(yùn)動(dòng)為基準(zhǔn)的時(shí)間系統(tǒng)。易于觀測(cè)，是人類最先建立的時(shí)間系統(tǒng)。根據(jù)所觀測(cè)的天體運(yùn)動(dòng)和空間參考點(diǎn)不同，又可以分為幾種形式：恒星時(shí)平太陽(yáng)時(shí)世界時(shí)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁(yè)!由于平春分點(diǎn)受歲差影響而向西移動(dòng)，每年約西移50”，所以以平恒星日的長(zhǎng)度并不真正等于地球自轉(zhuǎn)周期，約短0.008秒。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁(yè)!3、世界時(shí)（UniversalTime）

以平子夜為零時(shí)起計(jì)算的格林尼治平太陽(yáng)時(shí)稱為世界時(shí)。從1956年開(kāi)始，在世界時(shí)中加入了極移修正和自轉(zhuǎn)速度修正，得到的世界時(shí)相應(yīng)表示為UT1和UT2未經(jīng)修正的世界時(shí)以UT0表示。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁(yè)!協(xié)調(diào)世界時(shí)（UniversalTimeCoordinate）為了協(xié)調(diào)原子時(shí)與世界時(shí)的關(guān)系，建立了一種折衷的時(shí)間系統(tǒng)稱之為協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC原子時(shí)雖然是秒長(zhǎng)均勻的，穩(wěn)定度很高的時(shí)間系統(tǒng)，但其與地球自轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)。世界時(shí)雖不均勻，但與地球自轉(zhuǎn)緊密相關(guān)。原子時(shí)的秒長(zhǎng)與世界時(shí)的秒長(zhǎng)不相等，兩者每年相差1秒，積累下去兩者會(huì)愈差愈大。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁(yè)!為了進(jìn)行精密導(dǎo)航和定位的需要，GPS建立了專門的時(shí)間系統(tǒng)，稱之為GPST。屬于原子時(shí)系統(tǒng)，秒長(zhǎng)與國(guó)際原子時(shí)秒長(zhǎng)相同，但原點(diǎn)不同。它們之間的關(guān)系為：GPS時(shí)間系統(tǒng)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁(yè)!是一個(gè)假想的海面，這種海面無(wú)潮汐、溫差、鹽，密度均勻，可以滲透到陸地中，由此延伸所形成的閉合區(qū)面。由于地球形狀的不規(guī)則和質(zhì)量分布的不均勻，大地水準(zhǔn)面仍然是一個(gè)不規(guī)則的球面，但它所包圍的大地體最能代表地球，也便于測(cè)量。大地水準(zhǔn)面無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁(yè)!參考橢球面的大小和形狀可以用兩個(gè)幾何參數(shù)來(lái)描述，即長(zhǎng)半軸a和扁率f。目前應(yīng)用中兩個(gè)比較重要的參考橢球系是克拉索夫斯基橢球和WGS-84橢球無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁(yè)!參考橢球上的主要面、線和曲率半徑

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無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁(yè)!1.2.3導(dǎo)航空間坐標(biāo)系導(dǎo)航的基本任務(wù)就是確定被引導(dǎo)的航行體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，而這是在一定的空間坐標(biāo)系內(nèi)定義所選擇的參考坐標(biāo)系應(yīng)該考慮兩方面的因素：（1）航行體使用方便、直觀；（2）便于導(dǎo)航解算和導(dǎo)航參量描述。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁(yè)!天球坐標(biāo)系定義：原點(diǎn)在地球質(zhì)心，X軸指向平春分點(diǎn)，Z軸是天軸，平行于平均地球自轉(zhuǎn)軸，Y軸垂直與X、Z軸并構(gòu)成右手坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系是準(zhǔn)慣性坐標(biāo)系，也是空間穩(wěn)定力學(xué)的基本坐標(biāo)系衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)適合在該坐標(biāo)系中描述。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁(yè)!歲差地球的旋轉(zhuǎn)軸在空間圍繞黃極發(fā)生緩慢旋轉(zhuǎn)形成倒圓錐體，其錐角等于黃赤交角23.5度，旋轉(zhuǎn)周期26000年無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁(yè)!由太陽(yáng)和月球引起的地軸的長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)稱為日月歲差。德國(guó)天文學(xué)家貝塞耳在1818年首次得出日月歲差為5,034.″05（歷元1755.0），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。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁(yè)!章動(dòng)英國(guó)天文學(xué)家不拉德雷在1748年分析了1727－1747年的恒星位置的觀測(cè)資料后，發(fā)現(xiàn)了章動(dòng)。月球軌道面（白道面）位置的變化是引起章動(dòng)的主要原因。由于白道對(duì)于黃道約5度傾斜，使得月球產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的大小和方向不斷變化，從而導(dǎo)致白道的升交點(diǎn)沿黃道向西運(yùn)動(dòng)，約18.6年繞行一周，因而月球?qū)Φ厍虻囊ψ饔靡灿型恢芷诘淖兓o(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁(yè)!三、地平坐標(biāo)系（L，g）對(duì)于地球表面的運(yùn)動(dòng)范圍不大的載體來(lái)說(shuō)，其運(yùn)動(dòng)區(qū)域接近于一個(gè)平面。只要能獲得東、北向載體的位移或速度信息，就可以比準(zhǔn)確的知道載體位置。地平坐標(biāo)系定義為：原點(diǎn)位于當(dāng)?shù)貐⒖紮E球的球面上，X軸沿參考橢球卯酉圈方向并指向東，Y軸沿參考橢球子午圈方向指向地球北極，Z軸沿橢球外法線方向指向天頂。該坐標(biāo)系對(duì)地球表面的用戶來(lái)說(shuō)比較直觀，比較實(shí)用和重要的，適用于導(dǎo)航領(lǐng)域，又稱做導(dǎo)航坐標(biāo)系無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁(yè)!四、載體坐標(biāo)系（b）對(duì)于車輛、艦船，飛機(jī)一些載體，其往往是群體運(yùn)動(dòng)中的一員，特別在協(xié)同作戰(zhàn)中，需要知道自己的運(yùn)動(dòng)速度，以及其他成員的相對(duì)關(guān)系這樣的坐標(biāo)系稱之為載體坐標(biāo)系，其定義為：坐標(biāo)系固聯(lián)于載體上，原點(diǎn)位于載體的質(zhì)心，Y軸指向載體的縱軸方向向前，Z軸沿載體的豎軸方向向上，X軸與Y、Z軸構(gòu)成右手坐標(biāo)系。無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁(yè)!五、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換1、二維坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁(yè)!無(wú)線電導(dǎo)航理論基礎(chǔ)第1章共59頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁(yè)!地固坐標(biāo)系（e）<-地