WGS84坐标系转换到J2000坐标系
摘 要
GPS接收机接收到的是WGS84坐标系下的直角坐标系,即协议地球坐标系。而J2000坐标系也称协议天球坐标系,所以WGS84坐标系与J2000坐标系的差别主要是由极移、格林尼治恒星时、章动、岁差引起,WGS84坐标系转换到J2000坐标系需要四步转换:协议地球坐标系—>瞬时地球坐标系—>瞬时真天球坐标系—>瞬时平天球坐标系—>协议天球坐标系,以下分别介绍每一步的具体转换。协议地球坐标系转至瞬时地球坐标系需要作极移修正;瞬时地球坐标系与瞬时真天球坐标系两者的差别仅是 X轴的指向差一个格林尼治真恒星时;瞬时真天球坐标系转至瞬时平天球坐标系需要作章动修正;瞬时平天球坐标系转换至协议天球坐标系只需要进行岁差修正。
年月日到儒略日的转换公式
1平太阳日=86400平太阳秒;
1儒日年=365.2500平太阳日
儒略日(jd)与年月日(Y,M,D)的转换公式如下:
UTC时间到质心动力学时TDB和地球时TT的转换
将世界协调时转换为国际原子时
TAI = UTC +Δ AT
Δ AT是闰秒累计产生的结果,改正值Δ AT在IERS公报A中会给出每日的具体值,,IERS公报A可在IERS官网的出版物中IERS公告中查得。地球时TT是天文年历中使用的时间尺度,与地球动力学时TDT,历书时ET等价,TT计算公式为
TT = TAI + 32.184s
质心动力学时TDB是太阳、月球、行星等天体星历表中的时间尺度他与地球是TT的区别在于惯性系的原点不同。JPL的DE405星历表中的时间Teph在功能上与TDB是等价的
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