基于 matlab航天飞行动力学计算常用坐标系转换函数库（发射系 惯性系 地理坐标系 地心坐标系 机体系 速度系）
欧拉角相互转换函数，支持321和231两种转序切换

🚀 基于 MATLAB 的航天飞行动力学坐标系转换函数库

📌 项目简介

本函数库基于 MATLAB 编写，包含航天飞行动力学中常用的 六大坐标系之间的相互转换函数，适用于飞行器姿态计算、导航仿真、轨道动力学分析等场景。所有函数均采用模块化设计，便于集成到 Simulink 模型或其它飞行动力学仿真系统中。

🧭 支持的坐标系类型（6类）

1. 发射坐标系（Launch Frame）

   • 描述：以发射点为原点，发射方向为基准建立的坐标系
   • 应用：导弹/火箭发射初期阶段建模

2. 惯性坐标系（Inertial Frame）

   • 描述：静止不动的宇宙参考系，通常以地球中心为原点
   • 应用：轨道动力学、天体力学计算

3. 地理坐标系（Geographic Frame / NED）

   • 描述：北-东-地（North-East-Down）坐标系，随地球表面运动
   • 应用：飞行器局部导航、高度控制

4. 地心坐标系（Earth-Centered Earth-Fixed, ECEF）

   • 描述：以地心为原点，固定于地球旋转体上的坐标系
   • 应用：全球定位、卫星轨道计算

5. 机体系（Body Frame）

   • 描述：固定在飞行器本体上，描述其姿态与角运动
   • 应用：姿态控制、气动力建模

6. 速度系（Wind Frame / Velocity Frame）

   • 描述：以飞行器速度方向为基准建立的坐标系
   • 应用：气动参数建模、攻角/侧滑角计算

🔁 支持的坐标系转换函数（示例）

🛠️ 使用说明

• 所有函数均支持标量或向量输入，适配 MATLAB 向量化运算
• 需自行补充地球椭球模型（如 WGS84）相关常数定义
• 可结合 Euler 角、四元数等姿态表示方法使用
• 推荐搭配 Simulink 使用，实现复杂航天任务仿真

📘 示例应用

% 将ECEF坐标转换为地理坐标
r_ecef = [6378137; 0; 0];  % 赤道上一点
[lat, lon, alt] = ecef2geo(r_ecef);

% 将机体坐标转换为地理坐标
pos_body = [100; 50; -200];     % 机体坐标下的位置
attitude = [0.1, 0.05, 0.02];   % 欧拉角（roll, pitch, yaw）
pos_ned = b2n(pos_body, attitude);

📦 文件结构建议

Coordinate_Transformations/
│
├── ecef2geo.m
├── geo2ecef.m
├── body2inertial.m
├── inertial2ecef.m
├── n2b.m
├── v2n.m
├── launch2body.m
├── utils.m
└── README.md

✅ 适用领域

• 航空航天工程教学与实验
• 导弹/卫星轨道动力学仿真
• 自主飞行器导航与制导系统开发
• 飞行控制系统设计（MPC、PID、LQR等）