В інерційній навігації та геодезії еліпсоїд — це математична модель, яка відображає форму Землі у спрощеному, точному та придатному для використання вигляді. Замість того, щоб розглядати Землю як ідеальну сферу, фахівці та навігаційні системи моделюють її як сплющений еліпсоїд, злегка сплющений на полюсах і випуклий на екваторі внаслідок обертання Землі. Таке представлення забезпечує єдину геометричну поверхню, на якій можна точно визначати положення, висоти та рухи.
Еліпсоїд є основною опорною поверхнею для GNSS інтегральних інерційних навігаційних систем. Він використовує ключові параметри, зокрема велику піввісь та коефіцієнт сплющення. Велика піввісь відповідає радіусу екватора. Коефіцієнт сплющення описує, наскільки Земля відхиляється від ідеальної сфери.
Загальноприйняті глобальні опорні еліпсоїди, такі як WGS-84, забезпечують узгодженість у всьому світі для визначення координат, навігації та картографування.
В інерційній навігації еліпсоїд відіграє вирішальну роль у визначенні координат. Фахівці визначають широту та довготу геометрично на еліпсоїді, а не на справжній фізичній поверхні Землі. Коли INS прискорення та кутові швидкості для обчислення швидкості та положення, вона покладається на модель Землі, щоб правильно спроектувати рух у вигнутій системі відліку. Еліпсоїд забезпечує точне перетворення між системами координат тіла, навігації та земноцентричною системою координат, враховуючи кривизну та обертання Землі.
Еліпсоїд визначає еліпсоїдальну висоту як вертикальну відстань між точкою та поверхнею еліпсоїда. Ця висота відрізняється від фізичної висоти над рівнем моря. Навігаційні системи використовують її для точного позиціонування, об'єднання даних датчиків таINS .
Використання еліпсоїда забезпечує математичну безперервність та стабільність, що є критично важливим для фільтрації Калмана та моделей поширення помилок.
