如何將以地球爲中心的慣性（ECI）座標轉換爲以地球爲中心的固定（ECEF）AstroPy？其他？

Question

我在衛星軌道的地球居中慣性座標（ECI）中有位置（x，y，z）和速度（Vx，Vy，Vz）矢量，並最終想要以大地座標（緯度，經度，&高度）。

根據此other Stack Overflow question，我似乎需要將中心步驟（​​如ECI→ECEF→Lat/Lon/Alt）轉換爲地心居中固定（ECEF）座標。

我知道ECI和ECEF共享相同的原點（地球質心）和指向北極的相同z軸。但是，我不確定將ECI轉換爲ECEF需要做什麼實際方程或調整。

否則，如果有人知道任何Astropy上的任何罐裝轉換或類似的東西，那將會更好。 （我沒有看到ECI是Astro Py或Space Py的一個選項）。

這是我用來生成我的軌道，並獲得位置和速度向量的代碼。

from scipy.constants import kilo 
import orbital 
from orbital import earth, KeplerianElements, Maneuver, plot, utilities 
from orbital.utilities import Position, Velocity 
import matplotlib.pyplot as plt 
import numpy as np 

orbitPineapple = KeplerianElements.with_period(5760, body=earth, 
e=0.05, i=(np.deg2rad(0)), arg_pe=(np.deg2rad(30))) 
plot(orbitPineapple) 
plt.show() 
print(orbitPineapple.r) 
print(orbitPineapple.v) 

輸出： 位置（X = 5713846.540659178，Y = 3298890.8383577876，Z = 0.0） 速度（X = -3982.305479346745，Y = 6897.555421488496，Z = 0.0）

Answer 1

有許多不同的以地球爲中心的慣性框架，答案取決於哪一個你有你的座標。

最常見的是所謂的J2000;這是2000年1月1日定義爲地球的方向。另一個常見的是GCRF，它幾乎相同（在80毫秒內）。

如果它要麼這兩個，你應該能夠創建一個astropy EarthLocation對象和訪問像這樣

from astropy import coordinates as coord 
from astropy import units as u 
from astropy.time import Time 
now = Time('2017-09-27 12:22:00') 
# position of satellite in GCRS or J20000 ECI: 
cartrep = coord.CartesianRepresentation(x=5713846.540659178, 
             y=3298890.8383577876, 
             z=0., unit=u.m) 
gcrs = coord.GCRS(cartrep, obstime=now) 
itrs = gcrs.transform_to(coord.ITRS(obstime=now)) 
loc = coord.EarthLocation(*itrs.cartesian.cartrep) 
print(loc.lat, loc.lon, loc.height)