Record Details

COORDINATE SYSTEMS AND TRANSFORMATIONS FOR AIR NAVIGATION TASKS

Civil Aviation High TECHNOLOGIES

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title COORDINATE SYSTEMS AND TRANSFORMATIONS FOR AIR NAVIGATION TASKS
СИСТЕМЫ КООРДИНАТ И КООРДИНАТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ЗАДАЧ АЭРОНАВИГАЦИИ
 
Creator Oleg Skrypnik N.; Irkutsk Branch of Moscow State Technical University of Civil Aviation
Олег Скрыпник Николаевич; Иркутский филиал Московского государственного технического университета гражданской авиации
 
Subject coordinate system;geoid;global terrestrial ellipsoid;coordinate transformations;local coordinate system;geodetic coordinate system;aeronavigation
система координат;геоид;общеземной эллипсоид;координатные преобразования;локальная система координат;геодезическая система координат;аэронавигация
 
Description The main types of coordinate systems, used for air navigation tasks solving that are connected with aeronautical flight control and landing provisioning are examined in the article. The basic requirements for the coordinate system choice as well as the conflicts that appear while choosing are stated.Local coordinate systems have been studied: orthogonal, cylindrical and spherical. Advantages and disadvantages of these coordinate systems, the navigation processes at which their application is rational are mentioned. Direct and backward coordinate transformations between local coordinate systems have been shown.Essential distinctive features of global coordinate systems' appliance connected with the Earth's model figure choosing and its mathematical description problems are shown. Basic information about the global ellipsoids and its parameters is presented. The concepts of geoid, geoid wave and reference-ellipsoid have been studied. The necessity of transitioning to the global ellipsoid and global reference systems as well as the stages of such transitioning are shown. Information about the ITRS and ITRF is given. Differences in determining the objects space coordinates in these reference systems are described. Differences in ПЗ-90 and СК-2011 application areas and their prototypes WGS-84 and NAD-83 ones are specified.The peculiarities of global geodesic and geospheric (orthodromic) coordinate systems are examined as well as their advantages and disadvantages. Direct and backward coordinate transitions for global coordinate systems and the expressions which set the connection between geocentric and topocentric coordinate systems are illustrated.
В статье рассмотрены основные типы систем координат, используемых для решения задач воздушной навигации, связанных с аэронавигационным обеспечением процессов самолетовождения и посадки. Приводятся основные требования, предъявляемые к выбору системы координат. Указаны противоречия, возникающие при выборе системы координат.Рассмотрены локальные системы координат: прямоугольная, цилиндрическая и сферическая. Указаны достоинства и недостатки данных систем координат, процессы навигации, при которых их применение целесообразно. Приведены прямые и обратные координатные преобразования между локальными системами координат.Показаны основные особенности применения глобальных систем координат, связанные с выбором модели фигуры Земли и проблемами ее математического описания. Даны основные сведения об общеземных эллипсоидах и их параметрах. Раскрыты понятия геоида, волны геоида, референц-эллипсоида. Показана необходимость перехода к общеземному эллипсоиду и глобальным системам отсчета и этапы такого перехода. Приведены общие сведения о Международной системе отсчета ITRS и Международной земной отсчетной основе ITRF. Выделены отличия в определении пространственных координат объектов в этих системах отсчета. Указаны отличия в областях применения систем ПЗ-90 и СК-2011 и их аналогов WGS-84 и NAD-83.Рассмотрены особенности глобальных геодезической и геосферической (ортодромической) систем координат, их достоинства и недостатки. Приведены прямые и обратные координатные преобразования для глобальных систем координат, а также выражения, устанавливающие связь между геоцентрическими и топоцентрическими системами координат.
 
Publisher Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)
 
Contributor —
—
 
Date 2017-09-11
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1122
10.26467/2079-0619-2017-20-4-88-97
 
Source Civil Aviation High TECHNOLOGIES; Том 20, № 4 (2017); 88-97
Научный вестник МГТУ ГА; Том 20, № 4 (2017); 88-97
2542-0119
2079-0619
10.26467/2079-0619-2017-20-4
 
Language rus
 
Relation http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1122/994
Скрыпник О.Н. Радионавигационные системы воздушных судов: учебник. М.: ИНФРА-М, 2014. 248 с.
Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1974. 832 с.
Скрыпник О.Н. Межсамолетная навигация при управлении воздушным движением. дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук / Московский государственный технический университет гражданской авиации. М., 2010.
Радионавигационный план Российской Федерации. Утвержден приказом Минпромторга России от 28 июня 2015 г. № 2123. 142 с. [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/4560343228 (дата обращения 03.02.2017).
Постановление Правительства Российской Федерации от 28.12.2012 № 1463. О единых государственных системах координат [Электронный ресурс]. URL: http://gis-lab.info/docs/law/statecoord-2012.doc (дата обращения 3.02.2017).
Doc 9674 AN/946. World Geodetic System – 1984 (WGS-84) Manual. International Civil Aviation Organization, Second Edition, 2002, р. 134.
Moritz. H. Geodetic Reference System 1980 [Электронный ресурс]. URL: http://geodeticscience.org/course/refpapers/00740128.pdf (дата обращения 3.02.2017).
ITRF 2008. URL: http://itrf.ensg.ign.fr/ITRF_solutions/2008/ (дата обращения 26.02.2017).
Параметры Земли 1990 года (ПЗ-90.11). Справочный документ. Военно-топографическое управление Генерального штаба Вооруженных сил Российской Федерации, М., 2014. 52 с.
2014 Federal Radionavigation Plan. [Электронный ресурс]. National Technical Information Service, Springfield, Virginia 22161 DOT-VNTSC-OST-R-15-0 URL: https://www.navcen.uscg.gov/ pdf/Federal RadionavigationPlan2014.pdf (дата обращения 3.02.2017).
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).