GPS测量中坐标系统、坐标系的转换过程
GPS坐标和国家大地坐标之间的转换
GPS坐标和国家大地坐标之间的转换一、前言WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统，GPS所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。
WGS-84坐标系统的全称是World Geodical System-84（世界大地坐标系-84），它是一个地心地固坐标系统。
WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立，于1987年取代了当时GPS所采用的坐标系统-WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。
WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心，轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，轴指向BIH1984.0的启始子午面和赤道的交点。
采用椭球参数为：a=6 378 137m，f= 1/298.257 223 563。
北京54 坐标系、西安80 坐标系—属于参心坐标系, 北京54 坐标系采用克拉索夫斯基椭球参数,长轴a= 6 3 78 2 4 5 米, 扁率f=l : 2 98.3 ；西安80 大地系坐标系椭球参数采用国际大=地测量和地球物理联合19 7 5 后推荐的地球椭球参数, 长轴a= 6 3 7 8 140 米, 扁率f1 : 298.257,大地原点在我西安市径阳县永乐镇。
西安80 坐标系的建立是在54 年北京坐标系的基础上完成的。
在实际的工作中，对于GPS的测量数据。
我们需要将其转换成所需要的54或80坐标系，才能够使用。
或是将其转换成相应的地方坐标系。
在转换的过程中需要进行一系列的变换。
本文将对其过程做详细的说明。
二、转换过程（1）数据测量：在实际操作中，首先进行的是数据的观测。
根据实际工作需要，采用相应的观测方法进行观测，得到合格的测量成果。
本文主要是针对GPS控制网的转换来说明的。
（2）平差：在GPS控制网的测量工程中，在进行完基线测量(地面坐标和高程)后，需要对测量结果进行平差，得到相应的平差结果。
下面对相应的条件平差①做具体说明：AV-W=0 [1]L#=L+V [2]基础方程和它的解：设有r个平差线性条件方程：[3]式中a i,b i…r i(i=1,2,…n)为条件方程系数，a0,b0…r0为条件方程常数项。
GPS测量中坐标系统、坐标系的转换过程
GPS测量中坐标系统、坐标系的转换过程【摘要】GPS测量中的坐标系统和坐标系转换是利用全球定位系统（GPS）进行地理测量和定位的关键。
本文从引言开始，概述了GPS测量中坐标系统和坐标系的转换过程。
接着介绍了GPS坐标系统的概念和作用，以及常用的坐标系及其特点。
随后详细讨论了GPS坐标系统的转换方法和转换工具，帮助读者更好地理解和应用这些技术。
通过实际案例分析展示了GPS测量中坐标系统和坐标系转换的实际应用。
在总结了本文探讨的内容，并展望了未来GPS测量技术的发展方向。
通过本文的阐述，读者可以更深入地了解GPS测量中坐标系统和坐标系的转换过程，为相关领域的研究和应用提供了参考和指导。
【关键词】GPS测量、坐标系统、坐标系、转换过程、引言、GPS坐标系统、常用坐标系、特点、转换方法、转换工具、实际案例、分析、总结、未来发展、展望1. 引言1.1 GPS测量中坐标系统、坐标系的转换过程概述GPS测量中的坐标系统和坐标系转换是一项关键技术，广泛应用于各种领域。
在现代GPS测量中，我们常常需要将不同坐标系统之间的数据进行转换，以确保数据的准确性和一致性。
在这个过程中，我们需要了解GPS坐标系统的基本原理和常用的坐标系，掌握不同坐标系之间的转换方法，并使用相应的工具进行数据处理和分析。
GPS坐标系统是一种地理坐标系统，由经度、纬度和高度三个参数组成。
常用的坐标系包括WGS84、GCJ-02和BD-09等，它们各有自己的特点和适用范围。
在GPS测量中，我们需要根据具体的需求选择合适的坐标系，并进行必要的转换。
GPS坐标系转换方法包括基本的数学转换和大地测量学方法。
我们可以通过公式计算或使用专业软件来进行坐标系转换，确保数据的准确性和一致性。
一些专门的GPS坐标系转换工具也可以帮助我们快速、准确地实现坐标系转换。
通过实际案例分析，我们可以更好地理解GPS测量中坐标系统和坐标系转换的重要性和实际应用。
结合实际情况，总结经验教训，提出今后改进的方向，并展望未来发展的方向和前景。
GPS简易操作求坐标测量及坐标放样
GPS简易操作求坐标测量及坐标放样,值得收藏测绘联盟2017-11-21 08:55:14本文将分三种情况介绍野外实际操作过程一用户有已知坐标,基站架未知点1．第一次开始作业2. 关基站或收测后第二次作业二用户有已知坐标,基站架已知点1．第一次开始作业2. 关基站或收测后第二次作业三用户没有已知点,测自定义坐标1．第一次开始作业2. 关基站或收测后第二次作业四坐标文件的转换输出一用户有已知坐标,基站架未知点1．第一次开始作业1.1 基准站在测区中央选择地势较高、视野开阔的位置架好基站不用对中整平、不用量取仪器高,只用架稳就行了,连接好基站、电台、电瓶连线,开机;Ok开机时主机STA 和PWR指示灯常亮,达到条件会自动发射,发射时,STA灯1秒闪一次,DL灯5秒快闪2次,电台的TX灯1秒闪一次主机和电台都由电瓶供电1.2 移动站1.2.1进入工程之星软件,新建工程比如nanning开主机,主机和手簿正常连接后,新建工程,选择北京54椭球,输入当地中央子午线;中央子午线的算法：假如测量的经度是110度23分30秒, 则用110.2330除以3四舍五入取整得到36.7 －>37,再用所得的整数乘以373,就得到常用的中央子午线了111;改移动站天线高点击“设置－其他设置－移动站天线高”进入输入2米,选择杆高,选中直接显示实际高程,点击ok;注意：每次新建工程后第一步要做的就是改天线高1.2.2在没有任何转换参数的情况下测出两个已知点的RTK固定解坐标,并保存;在固定解状态下,测出已知点A的坐标对中后,按手簿上的字母A或者向左的方向键,弹出储存的界面,点名输入A,杆高是固定的2米,回车或者确定；同样,到B点扶平对中杆,测量并保存B点坐标;1.2.3 计算转换参数至少两个已知点,一个已知点只能求出平移Δx、Δy、Δz点击设置－> 控制点坐标库, 点击增加,把用于求转换参数的点增加到库里面计算参数;输入刚才所测的已知点A的已知坐标,输入后点击OK进入原始坐标的输入界面：点击“从坐标管理库选点”, 如果坐标管理库里面没有坐标,点击“导入”,把刚才所测的原始值导入到临时库里以供选择;默认打开的是当前工程所在原始文件.RTK,选中并打开该文件就可以了;导入原始文件后,选中A点所对应的原始坐标注意,前面有脚架符号代表原始坐标,点击确定,就调出刚才所测的没有任何参数的原始坐标,再点击确定,可以看见我们所增加的点对A就增加到控制点坐标库里了;同样的操作,点击增加,把B点增加到控制点坐标库;完成上面的操作后,用于计算转换参数的A、B都添加到库里面了;1.2.4保存文件,计算出转换参数此时点击保存,文件名任意取比如nanning,那么程序就会在nanning文件夹内保存一个名为nanning.cot的转换文件,存完后点击应用,程序会自动计算转换参数,并把转换开关打开;1.2.5 检查到第三个已知点,在固定解状态下,测出其坐标或者利用点放样的功能,看所测量的值和已知值的差值是否在误差许可的范围内,若符合,测量并存储该点坐标,就可以开始其他点的测量了;若不符,需要查看我们求参数时所输入的已知坐标是否正确,操作是否有误;根据实际操作经验,只要操作正确,输入无误,用户的坐标系没有粗差,检查已知点的结果都会符合得相当好;1.2.6 测量检查完成后就可以开始我们的测量工作了;到需要采集坐标的地形或地物点上放杆,待气泡居中后按手簿上的“A” 或者按向左的方向键,就弹出存储界面,回车或者确定,就保存了;注意：快速两次按“B”键可以浏览所测的坐标;上面是我们第一次到一个测区有已知点时,基站架未知点,开始用RTK作业的开始;在作业过程中,基站不能移动,不能关机;要是做工过程中基站意外关机或者收工了,第二次来测,就是属于下面这个过程了;2. 关基站或收测后第二次作业当基站关机或收工后,再次测量,2.1 基站架未知点,正确连接仪器,开机;2.2 移动站2.2.1在手簿中调出上次所求的转换参数一般情况下,小的测区可以利用一个转换参数文件,若是新建了工程要正确输入椭球和中央子午线做法如下：点击“设置”->“控制点坐标库”上次用于计算转换参数的点对就在列表中显示出来了,点击“应用”,程序就自动计算转换参数,并把转换开关打开2.2.3求校正参数移动站在固定解状态下,到一个已知点,点击“工具”à“校正向导”输入当前点的已知坐标,天线高输入2米,选择杆高;对中整平后,点击“校正”,,ok后,就计算出了校正参数;为了严密起见,移动站需要到另外的已知点检查,当误差允许,测量并存储该点坐标,就可以开始测量了;这里用于检查的已知点,可以是用户已知的已知点,也可以是我们上次用RTK所测出来的有明显标志的地面点;为了方便起见,在第一次收工之前,我们最好能在测区做两个点,做好标志,记下坐标,以便下次测量的时候,校正和检查不用跑太多的路去已知点;2.2.4 开始测量二用户有已知坐标,基站架已知点1．第一次开始作业1.1 基准站在一个已知点上架好基站严格对中整平、准确量取仪器高,连接好基站、电台、电瓶连线,开机;Ok开机时主机STA和PWR指示灯常亮,达到条件会自动发射,发射时,STA灯1秒闪一次,DL灯5秒快闪2次,电台的TX灯1秒闪一次主机和电台都由电瓶供电1.2 移动站1.2.1进入工程之星软件,新建工程比如nanning开主机,主机和手簿正常连接后,新建工程,选择北京54椭球,输入当地中央子午线;中央子午线的算法：假如测量的经度是110度23分30秒, 则用110.2330除以3四舍五入取整得到36.7 －>37,再用所得的整数乘以373,就得到常用的中央子午线了111;改移动站天线高点击“设置－其他设置－移动站天线高”进入输入2米,选择杆高,选中直接显示实际高程,点击ok;注意：每次新建工程后第一步要做的就是改天线高1.2.2在没有任何转换参数的情况下测出一个已知点A的固定解坐标,并保存;在固定解状态下,到已知点A,对中后,按手簿上的字母A或者向左的方向键,弹出储存的界面,点名输入A,杆高是固定的2米,回车或者确定,存盘;由于基站架在已知点,移动站可以直接读取基站的原始坐标,所以这种情况下,移动站只用测一个已知点A就可以了;1.2.3 计算转换参数至少两个已知点,一个已知点只能求出平移Δx、Δy、Δz点击设置控制点坐标库, 点击增加,把用于求转换参数的点增加到库里面计算参数;输入刚才所测的已知点A的已知坐标,输入后点击OK进入原始坐标的输入界面：点击“从坐标管理库选点”, 如果坐标管理库里面没有坐标,点击“导入”,把刚才所测的原始值导入到临时库里以供选择;默认的是对应当前工程的原始文件.RTK,选中并打开该文件就可以了;导入原始文件后,选中A所对应的原始坐标注意,前面有脚架符号代表原始坐标,点击确定,就调出刚才所测的没有任何参数的原始坐标,再点击确定,可以看见我们所增加的点对A就增加到控制点坐标库里了;输入基站所在点的已知坐标,比如B,输入后点击OK进入界面点击“读取基站坐标”,软件就会把基站的原始坐标提取出来;此时需要注意,基站的天线高,一定要正确量取;再点击ok,可以看见我们所增加的点对B也增加到控制点坐标库里了;用于计算转换参数的A、B都添加到了库里面了;1.2.4保存文件,计算出转换参数此时需要保存该文件,文件名任意取,比如nanning,那么程序就会在nanning文件夹内保存一个名为nanning.cot的转换参数文件,存完后点击OK,程序会自动计算转换参数,并把转换开关打开;一般情况下,用户坐标系若是标准国家坐标系,计算所得的旋转参数应该在秒以内,缩放参数应该在1±0.00009的范围;1.2.5 检查到第三个已知点,在固定解状态下,测出其坐标或者利用点放样的功能,看所测量的值和已知值的差值是否在误差许可的范围内,若符合,测量并存储该点坐标,就可以开始其他点的测量了;若不符,需要查看我们求参数时所输入的已知坐标是否正确,操作是否有误;根据我们的实际操作经验,只要操作正确,输入无误,用户的坐标系没有粗差,检查已知点的结果都会符合得相当好;1.2.6 测量检查完成后就可以开始我们的测量工作了;到需要采集坐标的地形或地物点上放杆,待气泡居中后按手簿上的“A”, 或者按向左的方向键,就弹出存储界面,回车或者确定,就保存了;注意：快速按两次“B”键可以浏览所测的坐标;上面是我们第一次到一个测区有已知点时,基站架未知点,开始用RTK作业的开始;在作业过程中,基站不能移动,不能关机;要是做工过程中基站关机或者收工了,再次测量就必须按照下面这个过程了;2. 关基站或收测后第二次作业当基站关机或收工后,再次测量,2.1 基站架已知知点,量取仪器高,正确连接仪器,开机;2.2 移动站2.2.1在手簿中调出上次所求的转换参数一般情况下,小的测区可以利用一个转换参数文件,若是新建了工程就要正确输入椭球和投影中央子午线做法如下：点击“设置”->“控制点坐标库”2.2.3求校正参数移动站在收到电台信号情况下,点击“工具”à“校正向导”输入基站点的已知坐标,和基站的仪器高,点击“校正”,,ok后,就计算出了校正参数;为了严密起见,移动站需要到另外的已知点检查,当误差允许,测量并存储该点坐标,就可以开始测量了;这里用于检查的已知点,可以是用户已知的已知点,也可以是我们上次用RTK所测出来的有明显标志的地面点;为了方便起见,在第一次收工之前,我们最好能在测区做两个点,做好标志,记下坐标,以便下次测量的时候,校正和检查不用跑太多的路去已知点;2.2.4 开始测量三用户没有已知点,测自由坐标1．第一次开始作业1.1 基准站在测区中央选择地势较高、视野开阔的位置架好基站不用对中整平、不用量取仪器高,只用架稳就行了,连接好基站、电台、电瓶连线,开机;Ok开机时主机STA 和PWR指示灯常亮,达到条件会自动发射,发射时,STA灯1秒闪一次,DL灯5秒快闪2次,电台的TX灯1秒闪一次主机和电台都由电瓶供电1.2 移动站1.2.1进入工程之星软件,新建工程比如nanning开主机,主机和手簿正常连接后,新建工程,选择北京54椭球,输入当地中央子午线;中央子午线的算法：假如测量的经度是110度23分30秒, 则用110.2330除以3四舍五入取整得到36.7 －>37,再用所得的整数乘以373,就得到常用的中央子午线了111;改移动站天线高点击“设置－其他设置－移动站天线高”进入输入2米,选择杆高,选中直接显示实际高程,点击ok;注意：每次新建工程后第一步要做的就是改天线高1.2.2测量到需要采集坐标的地形或地物点上放杆,待气泡居中后按手簿上的“A” 或者按向左的方向键,就弹出存储界面,回车或者确定,就保存;注意：快速两次按“B”键可以浏览所测的坐标;基站关机前,一定要在所测地方,做好两个标志点,并测出该点的坐标,以便下次测量的时候可以校正;上面是我们第一次到一个测区时,基站架未知点,开始用RTK作业的开始;在作业过程中,基站不能移动,不能关机;要是做工过程中意外关机或者收工了,再来测,就是得按照下面这个过程了;结束测量工作时,一定要在测区附近,做两个标志点测出其坐标并记录,一边第二天做已知点使用;2. 关基站或收测后第二次作业当基站关机或收工后,再次测量,2.1 基站架未知点,正确连接仪器,开机;2.2 移动站2.2.1求校正参数移动站在固定解状态下,到一个标志点,点击“工具”à“校正向导”选择“基准站架设在未知点”模式,点击下一步进入：四坐标文件的转换输出用RTK测量,所有的文件都保存在以工程文件名命名的文件夹中,比如新建工程时,建了一个20050928的工程,那么在Flashdisk中,就创建了一个20050928的文件夹;在该文件夹中,20050928.ini是工程文件;当进入工程之星时,会默认打开上次打开过的工程,若是要打开其它工程,就找到要打开的工程的文件夹中的.ini文件就可以了;20050928.rtk是数据的原始观测值文件,做rtk时,没有任何转换参数的rtk值都保存在该文件中;它记录的是原始经纬度值;20050928.dat是坐标文件;它记录的是经过转换的平面坐标值;除了平面坐标外,还有记录该点时的精度因子以及其它信息;如下：2,990.9388,981.8199,99.976,00000000,10,0.009,0.011,8,2.10,11:41:28.00我们在使用坐标值时,所需要的坐标格式并不是像20050928.dat文件中那样的格式,往往是需要如下的格式：2, 00000000,990.9388,981.8199,99.976 即：点号,编码,Y,X,Z这就需要在工程之星软件中进行转换,点击工程--à文件输出, 在弹出的界面在数据格式中,选择你所需要的数据格式;Pn点号,Pc编码, y ,x ,h是三维坐标源文件：点击它就可以选择坐标源文件,如20050928.dat文件;目标文件：点击它就可以输入转换后的文件的名字;最后点击转换,ok;计算机传入手簿坐标格式要是放样,用户可以把大批量的放样坐标点从计算机输入手簿,这样在放样的时候就不需要现场输入坐标,只要选择点就可以了;我们在计算机编辑放样点,数据输入格式是：点号,X坐标,Y坐标,Z坐标,编码,即使没有值,也要留出位置,用英文状态的逗号隔开最后文件存盘为 .dat 样式;把所存的数据文件复制到手簿的FLASHDIAK中,放样的时候直接打开文件就可以选择放样点了;•GPS技术•软件•斯蒂芬·库里收藏举报19 条评论测量的黑小伙儿17小时前很详细,测量老油条给你点个赞赞大笑大笑回复0学什么不好学抽烟16小时前爽,关注了回复⋅ 1条回复0Jenny4862989118小时前把全站仪坐标放样的详细视频分享出来、期待...回复⋅ 2条回复0星瑞1719小时前再讲讲走走停停模式回复⋅ 1条回复0剿喷子总司令18小时前我用的都是安卓系统的RTK基本上一样的。
2000国家大地坐标系转换的指南
2000国家大地坐标系转换的指南
2000国家大地坐标系转换是指将其他坐标系的经纬度信息转换为2000国家大地坐标系的过程。
2000国家大地坐标系是中国国家测绘局在2000年制定的一种坐标系，用于国土资源调查、工程测量、地理信息系统等领域。
要进行2000国家大地坐标系转换，首先需要了解其他坐标系的定义和参数，例如WGS84坐标系、北京54坐标系。
这些坐标系可以通过全球定位系统（GPS）或者各地测绘局提供的坐标转换软件获取。
转换的具体步骤如下：
1.获取原始坐标数据：通过GPS测量或其他途径获取到的坐标数据，可以是WGS84坐标系或其他任何坐标系。
3.获取两个坐标系之间的转换参数：利用坐标转换软件或相关参考资料，获取两个坐标系之间的参数，如平移参数、旋转参数等。
4.进行坐标转换：根据所获取到的转换参数，进行坐标转换计算。
具体计算公式可以通过坐标转换软件或相关参考资料获取。
5.验证转换结果：转换后的坐标数据应该与参考数据基本一致。
可以通过对比其他已知坐标点的转换结果进行验证。
需要注意的是，2000国家大地坐标系转换的精度和准确性受到多种因素的影响，如原始数据的精度、坐标系转换参数的准确度等。
此外，为了方便进行坐标转换，可以使用专业的坐标转换软件，如ArcGIS、SuperMap等。
这些软件提供了相应的工具和函数，可以帮助用户快速进行坐标转换操作。
总之，进行2000国家大地坐标系转换需要先获取原始数据、确定原始坐标系，然后获取转换参数，并进行坐标转换计算，最后对转换结果进行验证。
使用专业的坐标转换软件可以提高转换的准确性和效率。
GPS经纬坐标到直角坐标系的转换
GPS经纬坐标到直角坐标系的转换作为尖端技术GPS，能方便快捷性地测定出点位坐标，无论是操作上还是精度上，比全站仪等其他常规测量设备有明显的优越性。
随着我国各地GPS差分台站的不断建立以及美国SA政策的取消，使得单机定位的精度大大提高，有的已经达到了亚米级精度，能够满足国土资源调查、土地利用更新、遥感监测、海域使用权清查等工作的应用。
在一般情况下，我们使用的是1954年北京坐标系或1980年西安坐标系（以下分别简称54系和80系），而GPS测定的坐标是WGS-84坐标系坐标，需要进行坐标系转换。
对于非测量专业的工作人员来说，虽然GPS定位操作非常容易，但坐标转换则难以掌握，EXCEL是比较普及的电子表格软件，能够处理较复杂的数学运算，用它来进行GPS坐标转换、面积计算会非常轻松自如。
要进行坐标系转换，离不开高斯投影换算，下面分别介绍用EXCEL进行换算的方法和GPS坐标转换方法。
一、用EXCEL进行高斯投影换算从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY（高斯投影正算），或从XY换算成BL（高斯投影反算），一般需要专用计算机软件完成，在目前流行的换算软件中，存在一个共同的不足之处，就是灵活性较差，大都需要一个点一个点地进行，不能成批量地完成，给实际工作带来许多不便。
笔者发现，用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作，不需要编制任何软件，只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。
下面以54系为例，介绍具体的计算方法。
完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算，在EXCEL中大约需要占用21列，当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性，适当增加或减少所占列数。
在EXCEL中，输入公式的起始单元格不同，则反映出来的公式不同，以公式从第2行第1列（A2格）为起始单元格为例，各单元格的公式如下：单元格单元格内容说明A2输入中央子午线，以度.分秒形式输入，如115度30分则输入115.30起算数据L0B2=INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600把L0化成度C2以度小数形式输入纬度值，如38°14′20″则输入38.1420起算数据BD2以度小数形式输入经度值起算数据LE2=INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600 把B化成度F2=INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600 把L化成度G2=F2-B2L-L0H2=G2/57.2957795130823化作弧度I2=TAN(RADIANS(E2))Tan(B)J2=COS(RADIANS(E2))COS(B)K2=0.006738525415*J2*J2L2=I2*I2M2=1+K2N2=6399698.9018/SQRT(M2)O2=H2*H2*J2*J2P2=I2*J2Q2=P2*P2R2=(32005.78006+Q2*(133.92133+Q2*0.7031))S2=6367558.49686*E2/57.29577951308-P2*J2*R2+((((L2-58)*L2+61)*O2/30+(4*K2+5)*M2-L2)*O2/12+1)*N2*I2*O2/2计算结果XT2=((((L2-18)*L2-(58*L2-14)*K2+5)*O2/20+M2-L2)*O2/6+1)*N2*(H2*J2)计算结果Y表中公式的来源及EXCEL软件的操作方法，请参阅有关资料，这里不再赘述。
GPS中的坐标系
GPS中的坐标系一､基本概念：1､地形图坐标系：我国的地形图采用高斯-克吕格平面直角坐标系｡在该坐标系中，横轴：赤道，用Y表示；纵轴：中央经线，用X表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用O 表示｡赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负｡我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移500公里｡2､北京54坐标系：1954年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京54坐标系｡3､GS84坐标系：即世界通用的经纬度坐标系｡4､6度带､3度带､中央经线｡我国采用6度分带和3度分带：1：2.5万及1：5万的地形图采用6度分带投影，即经差为6度，从零度子午线开始，自西向东每个经差6度为一投影带，全球共分60个带，用1，2，3，4，5，……表示。
即东经0～6度为第一带，其中央经线的经度为东经3度，东经6～12度为第二带，其中央经线的经度为9度｡我省位于东经113度-东经120度之间，跨第19带和20带，其中东经114度以西(包括阜平县的下庄乡以西､平山的温塘､苏家庄以西，井陉的矿区以西，邢台县的浆水镇以西，武安的活水乡以西，涉县全境)位于第19带，其中央经线为东经111度；114度以东到山海关均在第20带，其中央经线为117度｡1：1万的地形图采用3度分带，从东经1.5度的经线开始，每隔3度为一带，用1，2，3，……表示，全球共划分120个投影带，即东经1.5～4.5度为第1带，其中央经线的经度为东经3度，东经4.5～7.5度为第2带，其中央经线的经度为东经6度.我省位于东经113度-东经120度之间，跨第38､39､40共计3个带，其中东经115.5度以西为第38带，其中央经线为东经114度；东经115.5～118.5度为39带，其中央经线为东经117度；东经118.5度以东到山海关为40带，其中央经线为东经120度｡地形图上公里网横坐标前2位就是带号，例如：我省1：5万地形图上的横坐标为20345486，其中20即为带号，345486为横坐标值｡二､当地中央经线经度的计算六度带中央经线经度的计算：当地中央经线经度=6°×当地带号-3°，例如：地形图上的横坐标为20345，其所处的六度带的中央经线经度为：6°×20-3°=117°(适用于1：2.5万和1：5万地形图)｡三度带中央经线经度的计算：中央经线经度=3°×当地带号(适用于1：1万地形图)｡三､GPS的坐标系统及坐标系转换GPS接受器是以WGS84坐标系(经纬度坐标系)为根据而建立的｡我国目前应用的1：5万的地形图属于1954年北京坐标系(BJ54)，通常我们叫它公里网坐标｡但GPS接受器已经预设了WGS84和公里网坐标之间进行坐标转换的公式，因此我们只要将必要的参数输入GPS接受器，即可自动转换｡参数如下：LONGITUDEORIGIN：(中央经线)：依据上述内容，根据不同比例尺的地图和本地所处的不同位置而定；SCALE(投影比例)：1.0000000；FALSE′E′(东西偏差)：500000.0；FALSE′N′(南北偏差)：0.0｡因为WGS84坐标系与公里网坐标系统之间通常有80～120米的差值，要获得较为精确的公里网坐标，还需要进行精确校正，各地区参数略有不相同，北京市附近的县可采用北京市参数，河北省其他地区可采用河北参数，E114°以西的地区(包括阜平县的下庄乡以西､平山的温塘､苏家庄以西，井陉的矿区以西，邢台县的浆水镇以西，武安的活水乡以西，涉县全境)可试用山西省参数，使用1：2.5或1：5万的地形图中央子午线取E111°，其他参数不变｡四､已知坐标点校正GPS的误差1､用GPS去测量已知坐标点得到坐标XGPS和YGPS；2､计算两者的差值：△X=XGPS-X已知△Y=YGPS-Y已知3､计算FALSE′E′(东西偏差)和FALSE′N′(南北偏差)东西偏差=500000-△X南北偏差=0-△Y4､更改GPS参数中的FALSE′E′(东西偏差)和FALSE′N′(南北偏差)要取得十分精确的坐标点，只能从测绘部门得到，但我们也可通过地理信息系统中的配准后的地形图中测得较为准确的公里网坐标点｡一般情况下，也可以从地形图上直接仔细量取多个易于确定的特殊点的坐标，与GPS测定的坐标进行比较，求取平均偏差值｡。
GPS测量常用坐标系统及相互转换
GPS测量常用坐标系统及坐标转换摘要：本文GPS测量常用坐标系统，以及GPS静态、动态测量中坐标变换的参数和方法。
关键词：GPS；坐标系统；坐标转换GPS（Global Positioning System）即全球定位系统，是由美国建立的一个卫星导航定位系统。
它具有全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能，现已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。
相对于常规测量来说，GPS 测量具有测量精度高、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业、可提供三维坐标等特点。
大大地提高了测量效率和精度。
但是由于坐标系统的不同，面临着大量的坐标转换问题。
对GPS技术的推广使用造成了一定的障碍。
本文就GPS测量常用坐标系统及坐标转换的原理和方法，根据作者的理解介绍如下。
一、GPS测量常用坐标系统及投影一个完整的坐标系统是由坐标系和基准两方面要素所构成的。
坐标系指的是描述空间位置的表达形式，而基准指的是为描述空间位置而定义的一系列点、线、面。
在大地测量中的基准一般是指为确定点在空间中的位置，而采用的地球椭球或参考椭球的几何参数和物理参数，及其在空间的定位、定向方式，以及在描述空间位置时所采用的单位长度的定义。
大地基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，每个国家或地区均有各自的大地基准面，因此相对同一地理位置，不同的大地基准面，它们的经纬度坐标是有差异的。
基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面。
1、坐标系统的分类1.1、空间直角坐标系空间直角坐标系的坐标系原点位于参考椭球的中心，Z轴指向参考椭球的北极，X轴指向起始子午面与赤道的交点，Y轴位于赤道面上，且按右手系与X轴呈90 夹角。
某点在空间中的坐标可用该点在此坐标系的各个坐标轴上的投影来表示。
1.2、空间大地坐标系空间大地坐标系是采用大地经度（L）、大地纬度（B）和大地高（H）来描述空间位置的。
使用GPS测绘技术进行坐标转换的操作步骤
使用GPS测绘技术进行坐标转换的操作步骤随着科技的发展，GPS（全球定位系统）已经成为现代测绘工作中不可或缺的工具。
它能够在地球上的任何一个角落确定位置，并提供高精度的坐标数据。
坐标转换是GPS测绘技术中一个重要的环节，本文将介绍使用GPS进行坐标转换的操作步骤。
第一步：确定目标坐标系和参考椭球体模型在进行坐标转换之前，我们首先需要确定目标坐标系和参考椭球体模型。
常用的目标坐标系有WGS84、GCJ-02等，而参考椭球体模型则通常选用WGS84参考椭球体。
第二步：收集原始数据在进行坐标转换之前，我们需要先收集到要转换的坐标数据。
这些原始数据可以通过GPS设备、导航软件、地理信息系统等方式获取。
第三步：数据预处理收集到的原始数据可能存在一定的误差和不精确性，因此在进行坐标转换之前，我们需要对数据进行预处理。
这包括进行数据清理、筛选、校正等工作，以提高测量精度。
第四步：选择合适的坐标转换方法根据所需的转换精度和实际情况，我们需要选择合适的坐标转换方法。
常用的转换方法有三参数转换、七参数转换、Molodensky转换等。
选择适当的转换方法是保证坐标转换结果准确性的关键。
第五步：进行坐标转换计算在确定了转换方法之后，我们就可以进行坐标转换的计算了。
根据所选转换方法的不同，我们需要进行相应的数学计算和推导，将原始坐标转换为目标坐标。
第六步：验证转换结果完成坐标转换之后，我们需要对结果进行验证，以确保转换的准确性。
可以通过比对转换后的坐标与已知坐标进行对照，或者进行误差分析等方法，判断转换结果的可靠性。
第七步：修正和优化在验证过程中，如果发现了转换结果的问题，我们需要对原始数据和转换方法进行修正和优化。
这可能包括重新收集数据、调整转换参数、选择其他转换方法等操作。
通过以上步骤，我们可以完成对GPS测绘数据的坐标转换工作。
GPS测绘技术的应用广泛，无论是地理信息系统、导航软件，还是工程测量领域，都需要进行坐标转换。
关于GPS坐标转换的一些基本知识
关于GPS坐标转换的一些基本知识由于经常涉及到GPS程序的编写，现在貌似这个GPS是越来越火，越来越多的朋友在编写GPS程序，估计是个人都会遇到这个GPS坐标转换的问题，很惭愧的是，作为一个测量专业出身的学生，我还得时不时的要把这些概念翻过来覆过去的看好几遍，每次看书都能有新的收获，我希望这次用这篇博客能够详细具体的把GPS坐标转换讲清楚。
这里我就不赘述有关什么GPS测量原理已经GPS通信等问题了，GPS测量原理有空大家自己翻书去看，核心原理就是由已知卫星的位置通过距离来反算GPS位置坐标，测量上叫后方交会吧！GPS通信问题其实也就是个串口通讯原理，在WINDOWS MOBILE 5.0版本上更是已经被封装好了，方便使用由于懒的打字，本人这里的文字都是从网上转载，我只选经典，解释正确的放这里！地球椭球体大地基准面投影坐标系统定义转自：/bbs/viewthread.php?tid=128地球椭球体(Ellipsoid)大地基准面（Geodetic datum）投影坐标系统（Projected Coordinate Systems ）GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定，因此欲正确定义GIS系统坐标系，首先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。
地球椭球体(Ellipsoid)众所周知我们的地球表面是一个凸凹不平的表面，而对于地球测量而言，地表是一个无法用数学公式表达的曲面，这样的曲面不能作为测量和制图的基准面。
假想一个扁率极小的椭圆，绕大地球体短轴旋转所形成的规则椭球体称之为地球椭球体。
地球椭球体表面是一个规则的数学表面，可以用数学公式表达，所以在测量和制图中就用它替代地球的自然表面。
因此就有了地球椭球体的概念。
地球椭球体有长半径和短半径之分，长半径(a)即赤道半径，短半径(b)即极半径。
GPS测量中坐标系之间的转换
GPS测量中的坐标系转换第一章绪论1.1概述坐标转化并不是一个新的课题,随着测绘事业的发展,全球一体化的形成,越来越要求全球测绘资料的统一。
尤其是在坐标系统的统一方面.原始的大地测量工作主要是依靠光学仪器进行,这样不免受到近地面大气的影响,同时受地球曲率的影响很大,在通视条件上受到很大的限制,从而对全球测绘资料的一体化产生巨大的约束性。
另外由于每一个国家的大地坐标系的建立和发展具有一定的历史特性,仅常用的大地坐标系就有150余个。
在同一个国家,在不同的历史时期由于习惯的改变或经济的发展变化也会采用不同的坐标系统。
例如:在我国建国之后,为了尽快搞好基础建设,我国采用了应用克氏椭球与我国实际相结合的北京54坐标系;随着经济的发展北京54坐标系的缺陷也随之被表露的越来越明显,特别是对我国经济较发达的东南沿海地区的影响表现得更为明显,进而我国开始研究并使用国家80坐标系。
在实际生活中,在一些地区由于国家建设的急需,来不及布设国家统一的大地控制网,而建立局部的独立坐标系。
而后,再将其转换到国家统一的大地控制网中,这些坐标系的变换都离不开坐标值的转化.在国际上,随着1964年美国海军武器实验室对第一代卫星导航系统─NNSS的研制成功,为测绘资料的全球一体化提供了可能。
到1972年,经过美国国防部的批准,开始了第二代卫星导航系统的开发研究工作,即为现在所说的GPS。
此套卫星导航系统满足了全球范围、全天候、连续实时以及三维导航和定位的要求.正是由于GPS卫星的这些特性,这种技术就很快被广大测绘工作者接受。
是由于坐标系统的不同,对GPS技术的推广使用造成了一定的障碍。
这样坐标转换的问题再一次被提到了重要的位置。
为了描述卫星运动,处理观测数据和表示测站位置,需要建立与之相应的坐标系统。
在GPS测量中,通常采用两种坐标系统,即协议天球坐标系和协议地球坐标系。
其中协议地球坐标系采用的是1984年世界大地坐标系(Word Geodetic System 1984─WGS-84)其主要参数为:长半轴 a=6378137; 扁率 f=1:298.257223563.而我国采用的坐标系并不是WGS-84坐标系而是BJ-54坐标系,这个坐标系是与前苏联的1942年普耳科沃坐标系有关的,其主要参数为: 长半轴 a=6378245; 扁率 f=1:298.3.这就使得同一点在不同的坐标系下有不同的坐标值,这样使测绘资料的使用范围受到很大的限制,并且对GPS系统在我国的广泛使用造成了一定的约束性,对我国的测绘事业的发展不利。
浅谈GPS测量中的坐标系统及其转换
如果区域范围不大 ， 最远点间的距离不大于 ３ Ｋ 经验值）这 可以 ０ ｍ（ ， １ＧＰ 的工 作 原 理 Ｓ 用 三参 数 （ 洛 登 斯 基 模 型）即 Ｘ平 移 ， 莫 ， Ｙ平移 ， 移 ， 将 Ｘ旋 转 ， Ｚ平 而 ＧＰ Ｓ全 球 定 位 系 统 由 空 间 卫 星 群 、 面 监 控 系统 、 量 用 户 的 地 测 Ｙ旋 转 ， 转 ， 度变化 Ｋ视 为 Ｏ 所 以三参数只是 七参数 的一种 Ｚ旋 尺 ， 卫星接收设备三大部分组成。 特 例。 ＧＰ Ｓ系统 是一 种 采 用 距 离 交 会法 的卫 星 导 航 定位 系统 。如 在 需 工 程 实 践 过 程 中 ， 业 队伍 在 进 驻 工 区 以后 ， 先应 着 手 搜 集工 作 首 要 的位 置 Ｐ点 架 设 ＧＰ Ｓ接 收机 ，在 某 一 时 刻 ｔ 同时 接 收 了 ３颗 （ Ａ， 区 已有 的转换参数 ，在新工区或者没 有转换参数的工区应当首先考 ｃ） 以上的 ＧＰ Ｓ卫星所 发出的导航 电文 ， 过一系列数据 处理和 通 虑搜 集 相 邻 工 区 的 转换 参 数 ， 并做 检 验 对 比 ， 格 后 方可 使 用 。 在上 合 计 算 可 求 得该 时 刻 Ｇ Ｓ接 收 机 至 ＧＰ Ｐ Ｓ卫 星 的 距 离 Ｓ ＰＳ ＰＳ Ｐ Ａ ， Ｂ Ｏ ， 述 方 案 失败 后 ， 作 步 骤 可 参 考 以 下顺 序 ： 工 区 内有 Ｗ Ｇ 一 ４成 操 如 Ｓ８ 同样通过 接收卫星星历 可获 得该 时刻 这些卫星在空间的位置 （ ３维 果 点 （ 或 者 多 个 ）可 在 控 制 网布 设 时 联 测 这 些 Ｗ Ｇ 一 ４点 做 全 １个 ， Ｓ８ 坐标 ） 。从而用距离交会 的方法 求得 Ｐ点 的 ３维坐标 ， ， ， 在 网 起 算 ， 无 约 束 平 差 （ 小 约 束 平差 ） ， 得 经 过 平 差 以 后 的 Ｗ Ｇ 在 最 后 获 Ｇ Ｓ测量中通常采用两类坐标系统 ， Ｐ 一类是空间固定的坐标 系统 （ 天 Ｓ８ 一 ４成果 ， 再利用相关软件（ ： ｏ ｄ， Ｌ ｅｓ 或者 Ｔ Ｏ软件 如 Ｐ ｗａ ；Ｋ ｓ ｉ等） Ｇ 球坐标系）另一类是与地球体相 固联 的坐标系统 ， ， 称地 固坐标 系统 的 点校 正 实 现 转 换 参 数 的 求取 。 地 球 坐标 系）我 们 在 控 制 测量 中 常用 地 固坐 标 系统 （ ： Ｇ 一 ４世 ， 如 Ｗ Ｓ８ 如 果工 区内没有 ＷＧＳ ８ 一 ４成果点 ， 考虑到《 规范》 的滞后性 ， 可 界 大地 坐 标 系和 １ ８ ０年 西安 大地 坐 标 系 统） 在 实 际使 用 中 需要 根 ９ 。 以 首 先 考 虑 长距 离联 测 国 际 台 站 ， 后 通 过 网络 Ｐ Ｐｐｅ ｉ ｏｎ 然 Ｐ （ｒｃｓ ｐ ｉ ｅ ｔ 据坐标 系统问 的转换参 数进行坐标系统的变换 ，来求出所使 用的坐 ｐ ｉ ｉｇ ｏ ｔ ）或者武测 Ｔｉ ｎｎ ｒ ｐ单点定位软件解算得到 ＧＰ Ｓ控制网点的精 标 系统 的坐 标 ， 这样 更 有 利 于 表 达地 面 控 制 点 的 位 置和 处理 Ｇ Ｓ观 Ｐ 确 Ｗ Ｇ 一 ４坐 标 。 目前 国 际 上 通 用 的 网 络 Ｐ Ｐ 主 要 有 ： Ｕ — Ｓ８ Ｐ Ａ Ｓ 测成 果 。 Ｐ — Ｓ和 Ｃ Ｒ — Ｐ ， 述 三 个软 件都 需 要 经 过 严 密 改 正 天 线 ＯＳ ＧＰ Ｓ Ｓ Ｐ Ｐ上 ２ ＧＰ Ｓ测量 常用 坐 标 系统 的 比较 高 的 ＲＮＥ Ｉ Ｘ格 式文 件 ，其 中 ＡＵ Ｐ — Ｓ和 Ｃ Ｒ — Ｐ Ｓ ＯＳ ＧＰ Ｓ Ｓ Ｐ Ｐ都 需 要 ２１ Ｗ ＧＳ ８ ． 一 ４坐 标 系 Ｗ ＧＳ ８ 一 ４坐 标 系是 目前 ＧＰ Ｓ所 采 用 的 网络 良好 ，一般 Ｉ ｈ以内均可 以得到解算结果 ，ｒ Ｔｉ ｐ软件需要下载与 坐标 系统 ，Ｐ 所 发布 的星历参 数就是 基于 此坐标 系统 的。 ＧＳ 观 测 数 据 匹配 良好 的精 密 星 历 文 件 ， 也 需 网络 支持 。 Ｃ Ｒ — Ｐ 故 Ｓ ＳＰＰ Ｗ Ｇ 一 ４坐 标 系统 的全 称 是 Ｗ ｏｌ Ｇｅ ｄ ａ Ｓ ｓｅ 一 ８ （ 界 Ｓ８ ｒ ｏ ｉ ｌ ｙ ｔｍ ｄ ｅ ４ 世 （ ＷＷＷ．ｅ ｄｎｃ ｎｇ ． ） 用前 ， ｇ ｏ ．ｒａ ｃ ａ使 ｃ 用户必须 用国 际通用邮箱 （ 如搜 大地坐标 系 一 ４， ８ ）它是一个地 心地 固坐标系统 。Ｗ Ｇ 一 ４坐标系统 狐 、 虎 等 ） 册 ， 算结 果 会 发 到用 户 邮箱 中。 Ｓ８ 雅 注 解 由美 国 国 防 部 制 图 局 建 立 ， １ ８ 于 ９ ７年 取 代 了 当 时 Ｇ Ｓ所 采 用 的坐 Ｐ ＡＵ Ｐ — Ｐ （Ｖ Ｖ ．ａｇ ｖ ｕｂｎｇ ｓｐ ） 须 注 册 ， 是 用 Ｓ ＯＳ Ｐ ＰＶ Ｗ Ｖｇ ．ｏ ． ／ｉ ｐ ．１不 ａ ／ 但 标 系统 一 Ｓ ７ ＷＧ 一 ２坐标 系统 而成 为 Ｇ Ｓ的 所使 用 的坐标 系统 。 户也必须使 用国际通用邮箱接收解算文件。武测 Ｔｉ Ｐ ｒ ｐ软件 目前版本 Ｗ Ｇ 一 ４坐 标 系 的 坐 标 原 点 位 于 地 球 的质 心 ， 指 向 ＢＨ ９ ４０ 是 ｖ ．， Ｓ８ Ｚ轴 Ｉ １ ８ ． １Ｏ 用户可以免费使用 ５ Ｏ次。精密星历数据可以通过如下 Ｉ ＧＳ 定义 的协议地球极 方向， 轴指 向 ８Ｈ１ ８ ． ｌ ９ ４０的起始子午 面和 赤道 网站下 载。经 过我 们 实际对 比 ，利 用 Ｐ Ｐ解算得 到 的站点 精确 Ｐ 的交 点 ， 轴 与 轴 和 ｚ轴 构 成 右 手 系 。 采用 椭 球 参 数 为 ： ｌ ， ＷＧＳ ８ 一 ４坐标解算 出来的转换 参数精度较高 ， 完全满足《 规范》 的相
GPS中的坐标系
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3、常用的坐标系
（1）北京54坐标系
北京54坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系，源自于前苏联1942 年普尔科夫坐标系。以克拉索夫斯基椭球为基础，以1956年青岛验潮站的黄海 平均海水面为基准，经局部平差后产生的坐标系，其成果得到了广泛的应用。
分度方法:有3度和6度分带法
1、6度分带法
从零度子午线开始，自西向东每个经差6度为一投影带，全球共分 60个带，中央经线为3°，9°，15 °，依此类推，投影带号为1，2， 3…30表示。东半球从东经0～6度为第一带，其中央经线的经度为东经3 度，东经6～12度为第二带，其中央经线的经度为9度｡ 其投影带号n和中央经线经度L0的计算公式为：L0=(6n-3)； 西半球投影带从180°回算到0°，编号为31-60， 其投影带号n和中央经线经度L0的计算公式为：L0=360-(6n-3)°
坐标是地理数据的骨骼框架，能够将我们的数据定位到相 应的位置，为地图中的每一点提供准确的坐标，以确定项目区位置， 为项目建设和区域规划提供依据，并实现可视化。
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2、类别
通常坐标系统分两种：地理空间坐标系（大地坐标）与投 影坐标系（平面直角坐标 ）
（1）地理空间坐标系(Geographic coordinate system )
➢ 三度带中央经线经度L0的计算： L0=3×n｡ 例如：带号为20，其所处的三度带的中央经线经度为：
3×20=60°。
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三､坐标系统转换
gps参数转换方法
gps参数转换⽅法对于刚接触GPS或是初学者，请按以下步骤练习操作。
⼀、新测区⾸次作业。
当我们到⼀个新的测区时，⾸选要做的⼯作就是得到我们坐标转换参数，四参数是最为常见了，以下就以求四参数步骤再次写⼀下。
1、基站架设在未知点。
进⼊⼯程之星，将⼿薄联通移动站主机，确认⼀切⼯作正常；2、新建⼯程 (输⼊作业名、输⼊坐标系、输⼊中央⼦午线、投影⾯⾼）"⼯程"->"新建"->输⼊作业名->"ok">选择坐标系->"下⼀步"->输⼊中央⼦午线、投影⾯⾼->"确定"3、分别到两个已知点上按 "A" 测量（输⼊点名、移动站天线⾼)注:南⽅RTK所有机型,移动站的天线⾼类型均为"杆⾼"4、计算四参数[设置->求转换参数/控制点坐标库](增加已知点坐标与测量出的原始坐标)---------------此步详细操作-----------------------------------假定⼯程名为：south 有a,b两点并提供了两点的已知点坐标，测量WGS84数据为PT1，PT2。
增加(输⼊a点坐标) -> OK -> 坐标管理库选点 -> 导⼊(WGS84⽂件south.rtk) -> 选择a点所测量的数据PT1 -> 确定 ->OK增加(输⼊b点坐标) -> OK- >坐标管理库选点 ->选择b点所测量的数据PT2 -> 确定 -> OK---------------继续以下操作 ----------------------------------[保存]（把增加的数据保存了⼀个转换参数⽂件 *.cot，以后会⽤到这个⽂件）[应⽤]（系统⾃动计算出转换参数添加到系统四参数中,⾼程也会⾃动进⾏改正，可检查参数是否可⽤,《关于RTK的⼯作原理和精度分析》）从实际的经验值来看，如果计算出来的参数⽐例⼤于1时，⼩数点后四个0以上，如果⼩于1，⼩数点后四个9这样才⽐较好。
四种卫星定位导航系统的坐标系统与时间系统以及他们的转换关系
GLONASS
坐标系统名：PE-90 时间系统名：GLONASS时
-5-
定义
GLONASS坐标系统：采用的是基于Parameters of the Earth 1990框架的PE-90大地坐标系，其 几何定义为：原点位于地球质心，Z轴指向IERS 推荐的协议地球极（CTP）方向,即1900-1905年 的平均北极，X指向地球赤道与BH定义的零点子 午线交点，Y轴满足右手坐标系。 GLONASS时间系统：采用原子时AT1秒长作为 时间基准，是基于前苏联莫斯科的协调世界时 UTC(SU)，采用的UTC时并含有跳秒改正。
定义
在卫星轨道坐标不参加解算的情况下，用户测站 坐标解算所使用的坐标系，取决于GPS卫星星历 计算使用的坐标系。该坐标系自试验以来经历了 不同的发展阶段,1985年10月以前,使用的是 WGS-72坐标系,以后则使用新的WGS-84坐标系。 该系统的坐标原点更加靠近地球质心,采用改进以 后的重力场模型,各项参数值的确定也更加精确, 作为一种全球性的统一参考坐标系,它更加适合于 目前的卫星导航定位应用的需要。
Galileo
坐标系统名：ITRS 时间系统名：伽利略系统时间
-7-
定义
伽利略地球参考框架（Galileo Terrestrial Reference Frame，GTRF）是实现伽利略所有产品和服务的基础， 它由伽利略大地测量服务原型（GGSP）负责定义、建立、 维持与精化。GTRF符合ITRS定义，并与ITRF对准，它 的维持主要基于GTRF周解。除GTRF外，GGSP还提供 地球自转参数、卫星轨道、卫星和测站钟差改正等产品。 GTRF的发展早在2011年10月首批Galileo卫星升空前， GTRF就完成了它的初始实现（2007年）。它采用了42 个位于伽利略跟踪站（GSS）附近的IGS站、33个其他 IGS站和13个伽利略实验站（GESS）从2006年11月至 2007年6月的GPS观测数据。后续的GTRF将由使用 GPS/Galileo数据逐步过渡到只使用Galileo数据。从2013 年4颗Galileo卫星组网并开始提供导航服务以来，GTRF 每年都会发布新的版本并进行2~3次更新。
GPS测量中常用的几种坐标系统及相应的坐标转换
GPS测量中常用的几种坐标系统及相应的坐标转换摘要:本文主要介绍了GPS测量中常用的几种坐标系统的建立及其相关技术参数,并针对日常生产常用到的这几种坐标系统的相互转换作了简单的总结关键词:GPS 测量坐标系统坐标转换1、GPS测量概述GPS(Global Positioning System全球定位系统)经过多年的发展已发展成为一种被广泛采用的系统,目前,它在航空、航天、军事、交通、运输、资源勘探、通信、气象等几乎所有的领域中,都被作为一项非常重要的技术手段和方法。
在测量中,它最初主要用于高精度大地测量和控制测量,建立各种类型和等级的测量控制网;它在测量领域的其它方面也得到充分的应用,如用于各种类型的施工放样、测图、变形观测、航空摄影测量、海测和地理信息系统中地理数据的采集等。
尤其是在各种类型的测量控制网的建立这一方面,GPS定位技术已基本上取代了常规测量手段,成为了主要的技术手段。
2、GPS测量中常用的几种坐标系统2.1 WGS-84坐标系WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统,GPS所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。
WGS-84坐标系统的全称是World Geodical System-84(世界大地坐标系-84),它是一个地心地固坐标系统。
WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立。
WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心,Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向,X轴指向BIH1984.0的启始子午面和赤道的交点,Y轴与X轴和Z轴构成右手系。
WGS-84系所采用椭球参数为:2.2 1954年北京坐标系1954年北京坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系。
建国前,我国没有统一的大地坐标系统,建国初期,在苏联专家的建议下,我国根据当时的具体情况,建立起了全国统一的1954年北京坐标系。
该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球,该椭球的参数为:但是该椭球并未依据当时我国的天文观测资料进行重新定位,而是由前苏联西伯利亚地区的一等锁,经我国的东北地区传算过来的,该坐标系的高程异常是以前苏联1955年大地水准面重新平差的结果为起算值,按我国天文水准路线推算出来的,而高程又是以1956年青岛验潮站的黄海平均海水面为基准。
GPS坐标转换的方法---赫尔墨特
GPS坐标转换的方法---赫尔墨特一，经典方法在GPS测量中用得最多，同时从数学角度来说也是最严格、最精密的转换方法，为经典的三维赫尔墨特转换方法（Classical）。
地方局部坐标系的原点相对于WGS84系统的原点(地心）的偏差（DX，DY, DZ），称为地方局部坐标系统对于WGS84地心坐标系统的三个平移参数。
由于地方局部坐标系的三个坐标轴不可能严格与WGS84地心坐标系统的对应轴平行，需要分别旋转一个微小的角度才能达到平行的要求，所以产生了三个所谓定向Z）。
最后考虑到两个椭球的大小彼此不一样，存在一个地方坐标系相对于WGS84地心坐标系统的尺度因子（m）。
根据以上思路建立起来的ωY，ωX，ω参数（坐标转换模型，因为含有七个参数，所以通常被称为7参数法。
这种方法的优点在于能够保持GPS测量的计算精度。
只要地方坐标足够精密（包括平面与高程），公共点的分布合理，不管区域的大小都能适用。
二，一步法这种转换方法通过将高程与点位分开进行转换. 在平面点位转换中，首先将WGS84地心坐标投影到临时的横轴墨卡托投影, 然后通过平移、旋转和尺度变换使之与计算的”真实”投影相符合.高程转换则采用简单的一维高程拟合.由于用这种方法进行平面点位转换, 因而不需要知道地方坐标系统的参考椭球与地图投影类型.高程和平面点位的转换是分开进行的,因此高程误差不会传播给平面点位, 如果地方高程的资料不是很好或根本没有,你仍然可以仅对平面点位进行转换. 还有, 高程已知点和平面点位已知点不必是同一个点.用这种方法进行转换, 能够在只有一个公共点的情况下进行坐标和高程的转换.优点:这种方法的优点是利用较少的信息即可计算出转换参数不需要已知地方椭球和地图通用模型就可以利用最少的点计算出转换参数. 值得注意的是当使用一个或两个地方点计算参数时, 作为计算的参数仅对于附近的点的转换来说是有效的.缺点:这种转换方法的缺点与插值转换方法一样, 转换的区域限制在10km2 以内(使用4个公共点).平面点的数量可计算的转换参数1 二维经典赫尔墨特转换法，仅产生两个平移参数dX与dY2 二维经典赫尔墨特转换法，产生两个平移参数dX与dY，一个，和一个尺度比mθ坐标系旋转参数多余2个二维经典转换法，产生两个平移参数dX与dY，一个坐标系旋和一个尺度比mθ转参数转换中包括的高程点的数量直接影响高程转换的类型.高程点的数量转换方式0 无高程转换1 高程按常数插值套合2 由两个高程点推算的平均改正数进行套合3 通过三个高程点进行平面拟合多余3个平面拟合三，分片平滑插值方法分片平滑插值转换方法是经典3D 转换方法和插值转换方法的结合. 平面点位和高程的转换分开进行处理. 前者采用经典的转换技术，后者采用了插值方法.对于这种方法, 建议已知至少4个点的格网坐标和WGS84坐标. 仅使用三个公共点计算转换参数也可以, 但使用4个公共点可进行残差计算. 另外需要已知地图投影的类型, 地方坐标和它的参数以及使用的地方椭球都是基于地图投影上的.由于这种方法将转换分成两个部分, 与插值方法一样, 平面点位和高程分别独立. 这就意味着用于平面点位转换的点和高程转换的点不必是同一个点.由于平面点位转换使用经典3D转换方法, 转换区域比插值方法大. 适用区域的大小很大程度上受制于高程转换的精度.操作步骤如下:1.计算公共点的重心.2.推算WGS84与地方椭球之间的平移参数.3.地图投影应用于WGS84 点.4.确定经典二维转换参数.5.建立高程插值模型.在平坦地区及比较平坦的地区, 地方坐标系统中可得到的高程精度较好. 那么构造一个精度比较良好的大面积高程转换模型并没有什么困难. 包含的高程点越多, 高程转换就越好.在大地水准面起伏有可能较大的地区, 如果要求良好的转换高程，实施转换的区域必须大大地缩小. 请注意：大地水准面的不规则起伏对点位的转换没有任何影响.优点:地方高程的误差不影响平面点位转换.用来确定平面点位和高程转换的点不一定是同一个点.只要大地水准面/椭球差距保持常量并且不包含突然的变化, 高程转换方法在不需要知道大地水准面差距的情况下可以提供精确的高程转换模型. 包含的高程点越多, 模型就越好.缺点:需要地方投影和地方椭球的信息四，插值法将GPS测量成果通过一种合理的、均匀的弹性形变方式，纳入地方格网坐标系统. 地方系统的格网是由输入的点位平面格网坐标所定义的.平面点位与高程在转换中分别作出处理. 这就意味着测量的平面点位不一定是高程已知的同一个点, 地方高程中的误差将不会传播到平面点位转换部分.插值转换方法在某些方面较传统的3D 经典转换方法有利, 如可在无地图投影或地方椭球资料的情况下计算转换参数. 另外, 高程和平面点位的转换是彼此独立的. 这就意味着地方坐标不必要包含高程信息. 高程信息可从不同的点中获得.插值转换方法趋向于将GPS测量值扭曲以适合现有的地方格网测量值. 这是一个优点也可能是缺点, 由于GPS坐标通常被发现好于现有的格网坐标. 这就是说整体均匀性好.这就意味着当使用这种方法时, GPS坐标的精度可能稍有些降低. 如果你希望将GPS观测值纳入已有的地方坐标系统, 这将是优先选择.优点:高程误差不影响平面点位的转换无地图投影或地方椭球资料的情况下可计算转换参数用来确定平面点位和高程转换的点不一定是同一个点.缺点:插值转换方法最主要的缺点是严格限制在它可应用的区域内。
gps如何转换坐标系
GPS如何转换坐标系
全球定位系统（GPS）是一种用来测量地球上某一点的位置和时间的技术。
使用GPS时，最常用的是经纬度坐标系。
然而，在实际应用中，我们经常需要将GPS获取到的坐标转换到其他坐标系，如UTM坐标系或高斯-克吕格坐标系。
本文将介绍GPS坐标系转换的基本原理和常用的转换方法。
GPS坐标系简介
GPS坐标系是一种基于地球椭球体的坐标系，用经度和纬度来表示地球上的某一点的位置。
经度指的是地球表面某点距离本初子午线的角度，可以在东经0°到西经180°之间取值；纬度指的是地球表面某点距离赤道的角度，可以在南纬90°到北纬90°之间取值。
GPS坐标系使用不同单位的数字格式表示。
例如，度分秒（DMS）表示法将经度和纬度表示为度、分和秒的组合，如40°26’46。
rtk基础知识
RTK基础知识RTK作为现代化测量中的测绘仪器，已经非常普及.RTK在测量中的优越性也是不言而喻.为了能让RTK的优越性能在使用中充分的发挥出来，为了能让RTK使用人员能灵活的应用RTK，我认为RTK使用人员必须了解以下的基本知识：1.GPS的概念及组成GPS(Global Positioning System)即全球定位系统，是由美国建立的一个卫星导航定位系统，利用该系统，用户可以在全球范围内实现全天候、连续、实时的三维导航定位和测速;另外，利用该系统，用户还能够进行高精度的时间传递和高精度的精密定位。
GPS计划始于1973年，已于1994年进入完全运行状态(FOC[2])。
GPS的整个系统由空间部分、地面控制部分和用户部分所组成：空间部分GPS的空间部分是由24颗GPS工作卫星所组成，这些GPS工作卫星共同组成了GPS卫星星座，其中21颗为可用于导航的卫星，3颗为活动的备用卫星。
这24颗卫星分布在6个倾角为55°的轨道上绕地球运行。
卫星的运行周期约为12恒星时。
每颗GP S工作卫星都发出用于导航定位的信号。
GPS用户正是利用这些信号来进行工作的。
控制部分GPS的控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成的监控系统所构成，根据其作用的不同，这些跟踪站又被分为主控站、监控站和注入站。
主控站有一个，位于美国克罗拉多(Colorado)的法尔孔(Falcon)空军基地，它的作用是根据各监控站对GPS的观测数据，计算出卫星的星历和卫星钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去;同时，它还对卫星进行控制，向卫星发布指令，当工作卫星出现故障时，调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作;另外，主控站也具有监控站的功能。
监控站有五个，除了主控站外，其它四个分别位于夏威夷(Hawaii)、阿松森群岛(Ascencion)、迭哥伽西亚(Die go Garcia)、卡瓦加兰(Kwajalein)，监控站的作用是接收卫星信号，监测卫星的工作状态;注入站有三个，它们分别位于阿松森群岛(Ascencion)、迭哥伽西亚(Diego Garcia)、卡瓦加兰(Kwajalein)，注入站的作用是将主控站计算出的卫星星历和卫星钟的改正数等注入到卫星中去.用户部分GPS的用户部分由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机气象仪器等所组成。
gps测量仪器坐标输入
GPS测量仪器坐标输入GPS测量仪器是一种广泛应用于测绘、地理信息系统和导航等领域的现代测量设备。
在进行测量任务时，准确的坐标输入是确保数据质量的关键因素之一。
本文将探讨GPS测量仪器的坐标输入原理、常见输入方式以及输入过程中需要注意的事项。
坐标输入原理GPS测量仪器的坐标输入原理基于全球定位系统（GPS）技术，通过接收卫星发射的信号来确定接收器的位置。
GPS系统由一组卫星和地面控制站组成，这些卫星以固定的轨道运行，通过接收卫星信号并计算接收器的位置来实现坐标输入。
坐标输入方式GPS测量仪器的坐标输入方式多种多样，常见的方式包括手动输入、外部输入和无线输入。
手动输入手动输入是指通过仪器的键盘或触摸屏等手动输入设备，直接在仪器上输入坐标。
手动输入方式简单直接，适用于需要实时输入数个坐标的场景。
在输入过程中，使用者需要根据需要输入的坐标类型（如经纬度、UTM坐标等）以及数据格式进行输入。
外部输入外部输入是指通过外部设备将坐标传输到GPS测量仪器。
常见的外部输入方式包括数据线连接、SD卡导入和USB接口连接等。
通过连接计算机或其他设备，使用者可以直接在电脑上编辑坐标数据，然后将数据传输到测量仪器上。
无线输入无线输入是指通过无线通信技术将坐标传输到GPS测量仪器，常见的无线输入方式包括蓝牙、WIFI和移动网络等。
无线输入方式方便快捷，特别适用于需要远程操作或者频繁传输坐标的场景。
坐标输入注意事项在进行坐标输入时，使用者需要注意以下几个方面：1.坐标类型：确保输入的坐标类型与测量仪器的设置相匹配。
根据测量任务的需要，确定使用经纬度、UTM坐标等不同的坐标系统。
2.坐标格式：遵循所使用坐标系统的格式要求，如经度、纬度的表示方式、UTM坐标的区域代码等。
输入时应尽量准确，避免输入错误的坐标。
3.坐标校验：在进行坐标输入后，使用者可以对输入的坐标进行简单的校验，确保输入的坐标值在合理的范围内。
如经纬度应在对应的经度和纬度范围内，UTM坐标的各个参数应符合规范。
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GPS测量中坐标系统、坐标系的转换过程
摘要：GPS在测量领域得到了广泛的应用，本文介绍将GPS所采集到的WGS-84坐标转换成工程所需的坐标的过程。
一、概述GPS及其应用
GPS即全球定位系统(Global Positioning System)是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成的卫星导航定位系统。
作为新一代的卫星导航定位系统经过二十多年的发展，已成为在航空、航天、军事、交通运输、资源勘探、通信气象等所有的领域中一种被广泛采用的系统。
我国测绘部门使用GPS也近十年了，它最初主要用于高精度大地测量和控制测量，建立各种类型和等级的测量控制网，现在它除了继续在这些领域发挥着重要作用外还在测量领域的其它方面得到充分的应用，如用于各种类型的工程测量、变形观测、航空摄影测量、海洋测量和地理信息系统中地理数据的采集等。
GPS以测量精度高; 操作简便，仪器体积小，便于携带; 全天候操作;观测点之间无须通视;测量结果统一在WGS84坐标下，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖。
二、GPS测量常用的坐标系统
1．WGS-84坐标系
WGS-84坐标系是目前GPS所采用的坐标系统，GPS所发布的星历参数就是基于此坐标系统的。
WGS-84坐标系统的全称是World Geodical System-84（世界大地坐标系-84），它是一个地心地固坐标系统。
WGS-84坐标系统由美国国防部制图局建立，于1987年取代了当时GPS所采用的坐标系统―WGS-72坐标系统而成为GPS的所使用的坐标系统。
WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，X轴指向BIH1984.0的启始子午面和赤道的交点，Y轴与X轴和Z轴构成右手系。
采用椭球参数为： a = 6378137m f = 1/298.257223563
2．1954年北京坐标系
1954年北京坐标系是我国目前广泛采用的大地测量坐标系，是一种参心坐标系统。
该坐标系源自于原苏联采用过的1942年普尔科夫坐标系。
该坐标系采用的参考椭球是克拉索夫斯基椭球，该椭球的参数为：a = 6378245m f = 1/298.3。
我国地形图上的平面坐标位置都是以这个数据为基准推算的。
3．地方坐标系（任意独立坐标系）
在我们测量过程中时常会遇到的如一些某城市坐标系、某城建坐标系、某港口坐标系等，或我们自己为了测量方便而临时建立的独立坐标系。
三、坐标系统的转换
在工程应用中使用GPS卫星定位系统采集到的数据是WGS-84坐标系数据,而目前我们测量成果普遍使用的是以1954年北京坐标系或是地方（任意）独立坐标系为基础的坐标数据。
因此必须将WGS-84坐标转换到BJ-54坐标系或地方（任意）独立坐标系。
目前一般采用布尔莎公式（七参数法）完成WGS-84坐标系到北京54坐标系的转换，得到北京54坐标数据。
XBJ54=XWGS84+ KXWGS84+Δx+YWGS84ξZ＂/ρ＂－ＺＷＧＳ８４ξＹ＂/ρ＂
YBJ54=YWGS84+ KYWGS84+ΔY-XWGS84ξZ＂/ρ＂+ＺＷＧＳ８４ξX＂/ρ＂
ZBJ54=ZWGS84+ KZWGS84+ΔZ+XWGS84ξY＂/ρ＂－ＺＷＧＳ８４ξX＂/ρ＂
四、坐标系的变换
同一坐标系统下坐标有多种不同的表现形式，一种形式实际上就是一种坐标系。
如空间直角坐标系（X，Y，Z）、大地坐标系（B，L）、平面直角坐标（x,y）等。
通过坐标统的转换我们得到了BJ54坐标系统下的空间直角坐
标，我们还须在BJ54坐标系统下再进行各种坐标系的转换，直至得到工程所需的坐标。
1．将空间直角坐标系转换成大地坐标系，得到大地坐标(B,L)：
L=arctan(Y/X)
B=arctan {(Z+Ne2sinB)/(X2+Y2)0.5}
H=(X2+Y2)0.5sinB-N
用上式采用迭代法求出大地坐标（B，L）
2．将大地坐标系转换成高斯坐标系，得到高斯坐标（x,y）
按高斯投影的方法求得高斯坐标，x=F1(B,L),y=F2(B,L)
3．将高斯坐标系转换成任意独立坐标系，得到独立坐标（x’,y’）
在小范围内测量，我们可以将地面当作平面，用简单的旋转、平移便可将高斯坐标换成工程中所采用坐标系的坐标(x’,y’)，
x’=xcosα+ysinα
y’=ycosα-xsinα
五、小结
由于GPS测量的种种优点，GPS 定位技术现已基本上取代了常规测量手段成为了主要的技术手段，市面上出现了许多转换软件和不同型号的GPS数据处理配套软件（包含了怎样将GPS测量中所得到的WGS-84转换成工程中所须坐标的功能），万变不离其宗，只要我们明白了WGS-84转换到独立坐标系的转换过程，便可很容易的使用该软件了，甚至可以自己编写程序，将WGS-84坐标转换成独立坐标系坐标。
本文主要是介绍坐标系统、坐标系的转换过程，文中提及的符号及具体转换方法请参阅相关文献。
参考文献
[1] 徐绍铨等．GPS测量原理及应用(3S丛书)．武汉测绘科技大学出版社．1998．
[2] 朱华统等．GPS坐标系统的变换．北京测绘出版社．1994．
[3] 武汉测绘学院等．控制测量学（下）．测绘出版社．1988．
[4] 杨德麟等．大比例尺数字测图的原理方法与应用．清华大学出版社．1998．。