GPS测量与数据处理06解析
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
具体精度评估指标及评估方法见附件中相关内容。选择部分 重合点作为外部检核点，不参与转换参数计算，用转换参数 计算这些点的转换坐标与已知坐标进行比较进行外部检核。 应选定至少6个均匀分布的重合点对坐标转换精度进行检核。
二维七参数转换模型
sin L cos L X " " 0 L N cos B N cos B Y B sin B cos L sin B sin L cos B " " " Z M M M x 0 tgB cos L tgB sin L 1 m N y sin L e 2 sin B cos B " cos L 0 z M 0 0 a 2 2 N 2 (2 e sin B) e sin B cos B " sin B cos B " f Ma 1 f
x 2 x0 cos y y (1 m) sin 2 0
sin x1 cos y1
其中，x0，y0为平移参数，α为旋转参数，m为尺度参数。 x2，y2为2000国家大地坐标系下的平面直角坐标，x1，y1 为原坐标系下平面直角坐标。坐标单位为米。
标残差，根据其残差值的大小来确定，若残差大于3倍中误
差则剔除，重新计算坐标转换参数，直到满足精度要求为 止；用于计算转换参数的重合点数量与转换区域的大小有 关，但不得少于5个。
模型参数计算及精度评估与检核
用所确定的重合点坐标，根据坐标转换模型利用最小 二乘法计算模型参数。
用上述模型进行坐标转换时必须满足相应的精度指标，
1：298.257223563
1980 西安坐标系
WGS 84
2000国家 大地坐标系
CGCS2000 2008 总地球椭球 6378137 J2: 1.082629832258×10-3 1：/298.257222101 3.986004418×1014 7.292l15×10-5
3.986005×1014 7.292115×10-5
2000国家大地坐标系与现行坐标系有何不同
2000国家大地坐标系
坐标系类型 椭球定位方式 原点位置 坐标系维数 相对精度 实现技术 地心坐标系 与全球大地水准面最密合 包括海洋和大气的整个地球的 质量中心 三维坐标系统
现行坐标系 （54北京系、西安80系）
参心坐标系 局部大地水准面最吻合 与地球质量中心有较大偏差 二维坐标系统
10-7～10-8
通过现代空间大地测量观测技 术确定
10-6
传统的大地测量方式确定
坐标转换采用的模型
范围与模型 选择
全国 及省级 省级以下 相对独立的平 面坐标系统与 2000国家大地 坐标系的联系
三维七参数 转换模型
二维七参数 转换模型
二维四参数 多 项 式 回 转换模型 归模型
重合点选取
坐标重合点可采用在两个坐标系下均有坐标成果的点。 但最终重合点还需根据所确定的转换参数，计算重合点坐
4、三维七参数坐ห้องสมุดไป่ตู้转换模型
sin L cos L " " 0 X ( N H ) cos B ( N H ) cos B L B sin B cos L sin B sin L cos B Y " " " (M H ) (M H ) (M H ) H Z sin B sin L sin B cos B cos L N (1 e 2 ) H tgB cos L N H ( N H ) Ne 2 sin 2 B sin L M H 2 Ne sin B cos B sin L N (1 e 2 ) H 0 tgB sin L 1 x NH N 2 2 2 ( N H ) Ne sin B y e sin B cos B " m 0 cos L M M H ( N H ) Ne 2 sin 2 B 0 z 2 Ne sin B cos B cos L
GPS测量与数据处理 第六讲
河南工程学院土木工程系测绘教研室
我国GPS测量常用各基准的参数比较
坐标系统 1954年 北京坐标系 地球椭球 椭球名称 建成年代 椭球类型 a（m） J2或C20 (f) GM(m3s-2) ω（rad/s） 克拉索夫斯基 50年代 参考椭球 6378245 － 1：298.3 － － IUGG1975 1979 参考椭球 6378140 J2: 1.08263×10-3 1：298.257 3.986005×1014 7.292115×10-5 WGS-84 1984 总地球椭球 6378137 C20：484.16685×10-6
二维七参数转换模型
其中：
B, L
a, f
X , Y , Z
同一点位在两个坐标系下的纬度差、经度 差，单位为弧度 椭球长半轴差（单位米）、扁率差（无量纲） 平移参数，单位为米 旋转参数，单位为弧度 尺度参数（无量纲）。
x , y , z
m
平面四参数转换模型
属于两维坐标转换，对于三维坐标，需将坐标通过高斯投 影变换得到平面坐标再计算转换参数。 平面直角坐标转换模型：
0 0 2 2 (2 e sin B ) N 2 sin B cos B " a e sin B cos B " Ma 1 f N f M (1 e 2 sin 2 B) (1 e 2 sin 2 B) sin 2 B 1 a a
二维七参数转换模型
sin L cos L X " " 0 L N cos B N cos B Y B sin B cos L sin B sin L cos B " " " Z M M M x 0 tgB cos L tgB sin L 1 m N y sin L e 2 sin B cos B " cos L 0 z M 0 0 a 2 2 N 2 (2 e sin B) e sin B cos B " sin B cos B " f Ma 1 f
x 2 x0 cos y y (1 m) sin 2 0
sin x1 cos y1
其中，x0，y0为平移参数，α为旋转参数，m为尺度参数。 x2，y2为2000国家大地坐标系下的平面直角坐标，x1，y1 为原坐标系下平面直角坐标。坐标单位为米。
标残差，根据其残差值的大小来确定，若残差大于3倍中误
差则剔除，重新计算坐标转换参数，直到满足精度要求为 止；用于计算转换参数的重合点数量与转换区域的大小有 关，但不得少于5个。
模型参数计算及精度评估与检核
用所确定的重合点坐标，根据坐标转换模型利用最小 二乘法计算模型参数。
用上述模型进行坐标转换时必须满足相应的精度指标，
1：298.257223563
1980 西安坐标系
WGS 84
2000国家 大地坐标系
CGCS2000 2008 总地球椭球 6378137 J2: 1.082629832258×10-3 1：/298.257222101 3.986004418×1014 7.292l15×10-5
3.986005×1014 7.292115×10-5
2000国家大地坐标系与现行坐标系有何不同
2000国家大地坐标系
坐标系类型 椭球定位方式 原点位置 坐标系维数 相对精度 实现技术 地心坐标系 与全球大地水准面最密合 包括海洋和大气的整个地球的 质量中心 三维坐标系统
现行坐标系 （54北京系、西安80系）
参心坐标系 局部大地水准面最吻合 与地球质量中心有较大偏差 二维坐标系统
10-7～10-8
通过现代空间大地测量观测技 术确定
10-6
传统的大地测量方式确定
坐标转换采用的模型
范围与模型 选择
全国 及省级 省级以下 相对独立的平 面坐标系统与 2000国家大地 坐标系的联系
三维七参数 转换模型
二维七参数 转换模型
二维四参数 多 项 式 回 转换模型 归模型
重合点选取
坐标重合点可采用在两个坐标系下均有坐标成果的点。 但最终重合点还需根据所确定的转换参数，计算重合点坐
4、三维七参数坐ห้องสมุดไป่ตู้转换模型
sin L cos L " " 0 X ( N H ) cos B ( N H ) cos B L B sin B cos L sin B sin L cos B Y " " " (M H ) (M H ) (M H ) H Z sin B sin L sin B cos B cos L N (1 e 2 ) H tgB cos L N H ( N H ) Ne 2 sin 2 B sin L M H 2 Ne sin B cos B sin L N (1 e 2 ) H 0 tgB sin L 1 x NH N 2 2 2 ( N H ) Ne sin B y e sin B cos B " m 0 cos L M M H ( N H ) Ne 2 sin 2 B 0 z 2 Ne sin B cos B cos L
GPS测量与数据处理 第六讲
河南工程学院土木工程系测绘教研室
我国GPS测量常用各基准的参数比较
坐标系统 1954年 北京坐标系 地球椭球 椭球名称 建成年代 椭球类型 a（m） J2或C20 (f) GM(m3s-2) ω（rad/s） 克拉索夫斯基 50年代 参考椭球 6378245 － 1：298.3 － － IUGG1975 1979 参考椭球 6378140 J2: 1.08263×10-3 1：298.257 3.986005×1014 7.292115×10-5 WGS-84 1984 总地球椭球 6378137 C20：484.16685×10-6
二维七参数转换模型
其中：
B, L
a, f
X , Y , Z
同一点位在两个坐标系下的纬度差、经度 差，单位为弧度 椭球长半轴差（单位米）、扁率差（无量纲） 平移参数，单位为米 旋转参数，单位为弧度 尺度参数（无量纲）。
x , y , z
m
平面四参数转换模型
属于两维坐标转换，对于三维坐标，需将坐标通过高斯投 影变换得到平面坐标再计算转换参数。 平面直角坐标转换模型：
0 0 2 2 (2 e sin B ) N 2 sin B cos B " a e sin B cos B " Ma 1 f N f M (1 e 2 sin 2 B) (1 e 2 sin 2 B) sin 2 B 1 a a