GPS方位角系统转换及其精度的探讨
GPS坐标成果空间坐标系转换及精度分析
的程序转换为 ８ ４坐标 系下 ４平面坐标根 据转换模 型转换成 Ｂ —５ Ｊ ４坐标 系下 的平 面坐标 ， 再用转换得到 的 ５ ４平面坐标与 已知 的 ５ ４
平 面坐 标 进 行 比较 得 出精 度 ， 即可进 行 精 度分 析 。
ＺＨＯＵ Ｗ ｅ ｎ— ｂｎ Ｚ ｉ ， ＨＵ Ｄｅ— ｈ ｏ ａ
（ ．ＨａｂｎＩｓ ｔｔ ｏ ｏ ｃ ｎｃ Ｉ ｖｓ ｇｔ ｎａ ｄ Ｓ ｒ ｅｉｇ Ｈａ ｂｎ１０ １ ， ｈｎ ； １ ｒ ｉ ｎｔｕｅ ｆ ｔ ｈ ￣ ｎ ｅｔ ａ ｏ ｎ ｕ ｖｙｎ ， ｒ ｉ ５ ０ ０ Ｃ ｉａ ｉ Ｇｅｅ ｉ ｉ ｉ
ｗＧ 一８ ｓ ４空间直 角坐标 系， 而有 时我们要使 用的 坐标为 高斯平 面直角坐标 。因此需要把 Ｇ Ｓ测量成果通过 一定 Ｐ
的转换模 型转换 为 高斯平面直 角坐标 ， 本文就此 内容进行 分析探 讨 。
关键词 ： 转换 ； 参数 ； 型 ； 模 坐标 系； 坐标成果
中图分类号 ：２ ８４ Ｐ ２ ． 文献标识码 ： Ｂ 文章 编号 ：６ ２— ８７ ２ ０ ） ３ ０ ４ ０ １７ ５６ （０ ７ ０ — １７— ３
ＧＰ Ｓ坐 标 成 果 空 间坐 标 系转 换 及 精 度分 析
周 文彬 ，朱德好
（． １ 哈尔滨市勘察测绘研 究院 ， 黑龙江 哈尔 滨 １０ １ ２ 山东省招远市规划 管理 处 ， ５０ ０；． 山东 招远 ２ ５０ ） ６ ４ ０
摘
要： 随着科学技术 和数 字化 技 术 的发展 ， Ｐ Ｇ Ｓ越 来越 多的应 用 于各 种测 量 。Ｇ Ｓ测 量所 获 得 的成 果属 于 Ｐ
Ｔｈ ｐ ｔａ ｏ ｄ ｎ ｔ ｙ ｔ ｍ ａ ｓｏ ｍ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ａｃ ｕｒ ｃ ｅ Ｓ ａ ｉｌＣｏ ｒ ｉ ａ ｅ Ｓ ｓｅ Ｔｒ ｎ ｆ ｒ ｔｏ ｎ ｃ ａ ｙ Ａｎ ｌ ｓｓｆ ｒ ＧＰＳ Ｃｏ ｒ ｉ ｔ ｓ ｌｓ ａｙ ｉ ｏ ｏ ｄ ｎａ ｅ Ｒｅ ｕ ｔ
关于提高GPS RTK施测精度的探讨
关于提高GPS RTK施测精度的探讨文中探讨了关于影响GPS RTK测量精度的几个因素,并将影响RTK精度的因素进行了分析并提出了相应的应对措施，为各测量作业单位进行GPS RTK测量提供了依据。
关健词：GPS RTK；基准站；流动站一、概述随着我国测量技术的不断发展，GPS以其快捷、方便、高效率、高精度等优点，已被广大测量工作者所接受，而其应用领域也在逐渐的扩大。
通常来说一般的GPS测量可分为静态测量和动态测量两种模式。
GPS常规静态测量模式主要是用于建立大地控制网，快速静态方式主要用于工程测量、地形测量、地籍测量的控制网的建立及加密，随着GPS准动态、动态技术的出现，特别是随着RTK (Real Time Kinematic)实时动态技术的应用，给传统的测量技术带来了革命性的变化，它以精度好、工效高、布网灵活、即测即得等多项优点越来越受到用户的注目。
实时动态（RTK）测量系统，是GPS测量技术与数据传输技术的结合，是GPS 测量技术中的一个新突破。
GPS实时动态相对定位RTK技术，现已广泛应用于城市工程测量、土地测量和航空摄影测量等领域，由于其能实时提供待定点的坐标，较静态定位方式给测量带来了很大的便利。
本文以我公司Ashtech Z-12的实际应用为例，对影响GPS RTK施测精度的因素及实际操作中应注意的问题作一简单介绍。
二、GPS RTK实时动态测量的基本原理GPS RTK动态定位是以载波相位测量为根据的实时差分GPS测量。
它要求基准站GPS接收机通过数据链实时把观测数据及已知数据传输给流动站GPS接收机，流动站快速求解整周模糊度并在机处理，在同时观测到四颗或以上卫星时，实时求解出厘米级的流动站平面位置。
三、影响GPS RTK施测精度的因素⒈转换参数的影响众所周知，GPS采用的是WGS-84坐标系统，而我们在日常测量中一般都采用的是54北京坐标系或地方独立坐标系，由于它们所对应的空间直角坐标是不同的，所以GPS RTK测量时必须先求转换参数，以便将WGS-84坐标转换到地方坐标。
GPS方位角系统转换及其精度的探讨
线为垂线 ,大地方位角的基准线为法线 。略去观测
目标天顶距 Z天 项影响 ,其关系式为[1] :
A = α- (λ - L ) sinΦ - (εXcosλcosΦ +εYsinλsinΦ
+εZsinΦ)
(4)
式中 ,A 为大地方位角 α, 为天文方位角 λ, 、Φ 为
测站的天文经纬度 ε, 为欧拉角 。
二 、GPS 方位角系统转换 1 、基本计算公式 GPS 方位角是以方位边两端点相对定位测量结 果为基础 ,然后采用一定的处理方法得到的 ,其计算 公式为[1 ] : A84 = tg - 1 [ ( - △X84 sinL 84 + △Y84 cosL 84) / ( △X84 sinB 84 cosL 84 2 △Y84 sinB 84 sinL 84 + △Z84 cosB 84) ]
表 1 “国系”GPS 方位角精度估算统计表
基线长度 km 大地坐标 误差影响
0. 6
1. 0
1. 5
2. 0
2. 5
3. 0
2 、转换参数及其误差的影响 我们知道 ,不同坐标系与“84 系”间转换参数的 大小及误差均不相同 ,因此 ,忽略转换参数及其误差 的影响也是不相同的 。“国系”与“84 系”间关系是明 确的 ,它们之间旋转参数是清楚的。而且通过建立全 国 GPS - A 级网 ,利用转换模型也反求出它们之间的 旋转参数 。通过有关文献分析表明“, 84 系”和“国系” 的旋转参数无论是定义值还是反求值均是一个微小 量 ,且较差很小 。经计算 ,在我国地区 ,视旋转参数为 0 时而产生的影响不大于 0. 1”,亦即 (εXcosL84cosB84 + εysinL84sinB84 +εΖsinB84) 项不大于 0. 1”。因此 ,在工程 测量中可以忽略不计 ;当采用“独立系”时 ,由于“独立 系”与“84 系”间关系是不明确的 ,它们之间旋转参数 也是不清楚的 。因此还需要根据坐标转换公式反求 出它们之间的旋转参数 。由于工程测量范围一般不 大 ,根据有关文献分析可知 ,反求的转换参数的精度 不会很高。如目前普遍采用七参数方法 ,当公共点为 四个 ,且为标准分布时 ,反求的七个转换参数的中误 差分别为[2] :
GPS坐标向地方坐标转换的两种方法精度比较_唐勇
山 西 建 筑 第2 0350
卷第 9年
5 2
期 月
S
HA
N
XI
A
RCH
IT
ECT
U
RE
VF eobl
.35 N o .5 . 2009
· 353 ·
期 月
SHA
N
XI
A
RCH
IT
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U
RE
VFeobl ..3 5 2N0o0. 95
文章编号 :1009-6825(2009)05-0354-02
GPS RTK 与免棱镜全站仪在地形测量中的应用
彭 玉兵
摘 要 :根据测区的基本概况 , 介绍了 GPS RTK 技术和免棱镜全站仪在 地形测量中的应用 , 归纳了 RT K 信号不好 时的
现以公共点的已 知地方平 面坐 标和解 算的 坐标转 换参 数转 换而
得的坐标之差求定转换精度 , 计算公式如式(4)所示 。 8 个 测区的
具体转换精度见表 1。 ΔXi =Xi已知 -Xi转换值 ΔY i =Y i已 知 -Y i 转换值
(i =1, 2, … , n)
(3)
σX =
∑ 1
n
n
ΔX
2007 , 33(15):361-362 .
On the precision comparison of two methods for the transformation from GPS coordinate to the local coordinate
TANG Yong Abstract :T he paper gives two two-dimension plane metho ds fo r transformation from G PS coo rdinate to the local coordina te , co mpares the precisio n of the bo th tw o-dimension transformation methods according to examples, co ncludes the precision o f the affine transformation model is hig her than the one o f the similitude transfo rmatio n model, and points out the similitude model can be adopted when there are o nly two common points in measured area , while it is better to adopt the affine transformation model when the known points are no less than three . Key words:G PS coordinate , local coordinate , two-dimension transformation, precision
浅谈GPS测绘存在误差及有效提高定位精度
由于地球周围的电离层对电磁波的折刺 喧 ， 使得 Ｇ Ｓ信号的 Ｐ 传播速度发生变化， 这种变化称为电离层延迟。电磁波所受电离层折 射的影响与电磁波的频率以及电磁波传播途径 匕 电子 含量有关。
了 Ｇ Ｓ技术 ，保证 了数据资料的精度和工程的进度 。 Ｐ
周跳也称为失周 。在精密 的 ＧＰ Ｓ相对定位 中采用 的观测值 是相位观测值。相位观测值是接 收机本机振荡产生 的相位与接
收 到 的 卫 星 载波 相 位 之 差 ，在 测 量 时 ， 只能 测 到 不 足 １ 的 小 周 数部分 （ 可准到 ００ 周 ） ．１ 。 周跳对点位坐标的影响。在 Ｇ Ｓ相位测量 中，观测数据中 Ｐ 大于 ｌ 的周跳 ，在数据预处理时不难发现 ，可予以消除 。然 ０周 而 ，小于 １ Ｏ周的周跳 ，特别是 １ —５周的周跳 ，以及半周跳和
制测量平面和高程精度的手段 和措施 ，对 实际工作有一定的指导作用。 关 键 词 ：土 地整 理 测 绘 ；Ｇ Ｓ卫 星测 量 ；误 差 ； 定位 ；精 度 Ｐ 中图分类号 ： ２ ８４ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ Ｐ ２． ０ ０—８３ ２ １ ） ６ ０ ６ ２ １６（ ０ ０ ３ —０ １ —０
卫 星钟差是 ＧＰ Ｓ卫星上所安装 的原子钟的钟 面时与 Ｇ Ｓ Ｐ
标 准 时 间之 间的 误 差 。 １１ 卫 星 信 号 发射 天线 相 位 中心偏 差 ．． ４ 卫星信号发射天线相位 中心偏差是 Ｇ Ｓ卫星上信号发射天 Ｐ
（ ） Ｐ 控制部分人为或计算机造成的影响。 ２ ＧＳ
（ ）由于 ＧＰ ３ Ｓ控制部分 的问题或用户在进行数据处理时 引人的误差等 。 （ ４）数据处理软件 的影响。
GPS-RTK三种校正方法的实验与精度分析
G P S-R T K三种校正方法的实验与精度分析-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANGPS-RTK三种校正方法的实验与精度分析吴松涛（本钢设计研究院有限责任公司 117000）摘要：载波相位差分技术（Reat Time Kinematic简称RTK）又称实时动态定位技术，能够实时提供指定坐标系的三维坐标成果，在测程20km以内可以达到厘米级精度。
广泛应用于工程放样、工程地形图测绘、房产测绘，地籍测量及某些控制测量，极大的提高了作业效率。
由于GPS定位是直接测定点位在WGS84坐标系中的坐标和高程，故我们需要通过点位校正或求得转换参数将测得的WGS84坐标系成果转换为我们所需要的坐标系。
文章以南方灵锐S86T型RTK为例对GPS—RTK的三种常见的校正方法（单点校正、两点校正、参数校正）的点位精度进行对比分析。
关键词：GPS-RTK；单点校正；二点校正；参数校正GPS—RTK系统由一个基准站，若干个流动站及通讯系统三部分组成，基准站包括GPS接收机、GPS天线、无线电通讯发射设备、基准站控制器、电源等部分组成，基准站GPS接收机本身具有传输参数、测量参数及坐标系统等内容的设置功能，使控制器与GPS接收机合为一体。
一个流动站由GPS天线、GPS接收机、电源、接收天线、通讯设备，电子手簿组成。
图1为RTK系统结构图。
（引自参考文献【1】）基准站移动站图1 RTK系统结构图1、 GPS-RTK点校正理论GPS点校正主要目的是建立GPS接收机采集的WGS84数据与地方控制网之间关系，不同坐标系之间的坐标转换通常有两类转换模式：一类是二维转换模式；一类是三维转换模式。
二维转换模式只适合于小区域转换且只需要两个坐标系的二维坐标成果；三维转换模式适合任何区域坐标转换。
二维转换模式通常采用平面四参数模型、三维转换模式通常采用布尔莎（Bursa）七参数转换模型。
1.1、单点校正单点校正并不依据上述转换模型，而是通过观测，求出校正点的WGS84坐标，再根据校正点的已知坐标求出3个平移参数（△X，△Y，△H），不考虑旋转参数及比例因子。
关于gps高程转换方法研究及精度的分析
2019年33期方法创新科技创新与应用Technology Innovation and Application关于GPS 高程转换方法研究及精度的分析缪祥柱（云南工业技师学院，云南曲靖655000）GPS 是一项高科技定位技术，可以测量静态物体和移动物体的准确位置，并且还能通过建立相应三维坐标系的方式，来判断物体的高度信息。
该技术在我国许多领域都有着极为重要的作用，现阶段，技术人员正在研究的问题是GPS 高程转换的方法及转换的精度，目的是为了推动GPS 技术的发展，创造更为广阔的应用前景。
1GPS 高程转换的基本操作原理及相关注意事项想要开展GPS 高程转换工作，首先就需要了解转换操作的基本原理，了解操作时应当注意哪些问题，这样才能达到事半功倍的效果。
1.1基本内容及原理我国高程系统普遍采用正常高系统，传统的水准测量获取结果是基于大地水准面的正常高。
但是，从GPS 测量工作方面看，通过卫星定位系统探测到的地面高程信息主要是基于WGS-84参考椭球的大地高。
与地质勘察工作、城市基础建设、军事建设等方面对高程数据的需求之间有一定的差异性。
针对这个问题，技术人员想要应用先进的科技手段完成地面高程的定位测量工作，就必须要掌握科学转换GPS 高程数据的基本方法。
在具体转换过程中，技术人员需要掌握GPS 高程的计算公式，通过信息技术手段方便快捷的完成GPS 高程转换工作。
这样还可以有效降低GPS 高程转换过程中的误差问题，降低技术人员的工作压力。
1.2相关注意事项在具体进行GPS 高程转换工作时，还有一些注意事项需要遵守。
首先，就是该项操作对技术人员的专业工作能力要求比较高，需要技术人员不断总结个人工作经验，积极参加集体培训工作，提高自身的技术操作能力。
从而掌握先进的信息技术的操作方法，达到GPS 高程转换的目的。
同时，在具体的转换研究工作中，需要加大资金技术投入引进相应的工作设备，包括卫星接收装置，计算机软硬件设。
利用GPS-RTK技术提高测量精度的探讨
利用GPS-RTK技术提高测量精度的探讨摘要：GPS测量是通过接收卫星发射的信号而进行数据处理，具有快速、高精度的测量方法，在实际作业中的应用范围也越来越广泛。
本文以Lucia(徕卡)SR530的实际应用和技术发展的现状,详细分析了影响RTK测量精度的诸多因素,并根据工作实际；提出了如何提高RTK测点精度的方法及措施。
关键词：RTK；测量；精度Abstract: GPS measurement signal emitted by the reception of satellite data processing, a fast, high-precision measurement method, and more widely in the actual job. In this paper, Lucia (徕卡) SR530 practical application and technical development of the status quo, a detailed analysis of the impact of RTK measurement accuracy of many factors, and actual work; methods and measures on how to improve the accuracy of the RTK points.Keywords: RTK; measurement; accuracy GPS常规静态方式用于大地控制网和加密控制点的测量，从静态、动态的出现，随着RTK(RealTimeKinematic)实时动态技术的应用，取得了较高的测量精度，实践证明：精度上也能满足控制测量的要求，但与静态相比，GPS-RTK精度上还有一定差距，且也存在着缺少检核、可靠性不高的因素。
那么有哪些因素影响RTK测量精度的可靠性，如何来提高RTK测量精度呢?1.影响RTK测量的精度的因素GPS测量定位的系统误差主要来源于GPS卫星星历、电离层散射、多路径效应、基准站坐标、卫星钟与接收机钟误差、天线相位中心位置的偏差、接收机不同通道间的延迟误差；其他还有地球自转、地球潮汐、基线解算时的软件、基线解算时不同的数学模型误差等。
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。
浅谈GPS测绘存在误差及有效提高定位精度
浅谈GPS测绘存在误差及有效提高定位精度摘要：笔者论述了GPS测量误差的来源，并指出在土地整理测绘项目中提高GPS控制测量平面和高程精度的手段和措施，对实际工作有一定的指导作用。
关键词：土地整理测绘；GPS卫星测量；误差；定位；精度近年来，我市国土资源部门依据土地利用总体规划和土地开发整理规划，对部份地区的土地进行了集中整理开发。
为了保障该项工作的顺利开展，首先要获取准确的野外地形资料，在时间紧、工作区域分散等不利条件下，工作过程中普遍采用了GPS技术，保证了数据资料的精度和工程的进度。
1GPS的误差来源我们在利用GPS进行定位测量时，会受到诸多因素的影响，产生定位误差。
影响GPS定位精度的因素一般可分为以下四类：1.1与GPS卫星有关的因素1.1.1信号误差美国政府从其国家利益出发，通过降低广播星历精度，在GPS基准信号中加入高频抖动信号等方法，人为降低普通用户利用GPS进行导航定位时的精度。
1.1.2卫星星历误差在进行GPS定位时，计算在某时刻GPS卫星位置所需的卫星轨道参数是通过各种类型的星历提供的，但不论采用哪种类型的星历，所计算出的卫星位置都会与其真实位置有所差异，这就是所谓的星历误差。
1.1.3卫星钟差卫星钟差是GPS卫星上所安装的原子钟的钟面时与GPS标准时间之间的误差。
1.1.4卫星信号发射天线相位中心偏差卫星信号发射天线相位中心偏差是GPS卫星上信号发射天线的标称相位中心与其真实相位中心之间的差异。
1.2与传播途径有关的因素1.2.1电离层延迟由于地球周围的电离层对电磁波的折射效应，使得GPS信号的传播速度发生变化，这种变化称为电离层延迟。
电磁波所受电离层折射的影响与电磁波的频率以及电磁波传播途径上电子总含量有关。
1.2.2对流层延迟由于地球周围的对流层对电磁波的折射效应，使得GPS信号的传播速度发生变化，这种变化称为对流层延迟。
电磁波所受对流层折射的影响与电磁波传播途径上的温度、湿度和气压有关。
工程测量中不同坐标系变换与精度
工程测量中不同坐标系变换与精度【摘要】工程测量中的坐标系变换与精度是一个重要且复杂的问题。
本篇文章从介绍工程测量中的坐标系及其变换的基本概念入手，探讨了常见的工程测量坐标系及其特点，不同坐标系之间的转换方法，以及不同坐标系转换对精度的影响。
文章还讨论了误差的来源和影响，精度衡量和改进方法。
通过分析不同坐标系变换对精度的重要性，提出了一些建议和展望，为工程测量中的坐标系变换提供了一定的参考与指导。
工程测量中的坐标系变换与精度问题不仅涉及到理论层面，更需要工程实践经验的总结和分享。
通过不断的实践探索和研究，可以更好地提高工程测量的准确性和精度。
【关键词】工程测量、坐标系、变换、精度、常见、转换方法、误差来源、精度衡量、改进方法、重要性、建议、展望。
1. 引言1.1 介绍工程测量中的坐标系及其变换工程测量中的坐标系是指用来描述和定位地球表面上的点的一种标准体系。
在工程测量中，常见的坐标系包括地心坐标系、地理坐标系、局部坐标系等。
这些坐标系在不同的测量任务中具有不同的适用性，同时也存在着相互转换的需求。
坐标系之间的转换是工程测量中的重要环节，它可以实现不同坐标系之间的数据交换和整合。
在实际测量过程中，常常需要将现场测量得到的局部坐标转换为地理坐标，或者将地理坐标转换为平面坐标，以满足不同测量任务的需要。
坐标系变换的精度直接影响着测量结果的准确性。
不同坐标系之间的转换可能会引入一定的误差，这些误差来源于测量设备、数据处理方法等多个方面。
在进行坐标系转换时，需要认真考虑误差的来源，并采取相应的校正和控制措施，以提高数据的精度和可靠性。
工程测量中的坐标系变换是保证测量数据准确性和可靠性的基础工作，它对于工程实践具有重要意义。
在今后的工程测量工作中，我们需要进一步加强对不同坐标系之间转换的研究和应用，以提高测量结果的精度和可信度。
1.2 重要性和意义在工程测量中，坐标系变换是一个非常重要且必不可少的环节。
工程测量涉及到地理信息系统、建筑设计、土地测量等多个领域，而这些领域往往会使用不同的坐标系进行数据表示和处理。
GPS坐标偏移与转换，值得学习！
GPS坐标偏移与转换，值得学习！开篇的话“相同的经纬度坐标在地图上显示会有偏移”您有没有遇到相似的情形？各种坐标体系之间如何转换？到底有哪些坐标体系？什么是火星坐标？GPS是怎样定为坐标的现在全球有四个卫星定位系统：美国的全球定位系统GPS （Global Positioning System）,俄罗斯的格洛纳斯GIONASS,欧盟的伽利略系统，我国的北斗。
每个系统都有几个部分：星载部分、控制部分、以及用户部分。
每个卫星在运行中，发送电磁波信息、包含时间、位置等等，用户部分根据定位装置接收信号，然后进行方程解算，由于要更多的解因子，所以GPS系统下，一般三颗卫星信号锁定后才能计算三差解，也就是粗略定位结果了。
一、坐标体系常见的坐标体系有哪些：1）GPS坐标（wgs84）wgs84 :WorldGeodetic System 1984，(全世界最流行的基准标准系统) ，是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)。
WGS-84坐标系的坐标原点位于地球的质心，Z轴指向BIHl984.0定义的协议地球极方向，X轴指向BIHl984.0的起始子午面和赤道的交点。
GPS系统直接通过卫星定位获得的坐标，一般由经度和纬度两个参数组成，也叫经纬度。
由0°经线和赤道确定，地球从格林尼治向东、西各划分180个经度；从赤道起，向南、北也各划分90个纬度。
单位是六十进制(度：分：秒，字母表示方向)或十进制(正/负十进制度)的。
谷歌地球，googleearth上取到的，是GPS坐标，而且是度分秒形式，如图：2）GCJ02GCJ-02是国内最广泛使用的坐标体系。
是由中国国家测绘局制订的地理信息系统的坐标系统。
它是一种对经纬度数据的加密算法，即加入随机的偏差，就是对真实坐标系统进行人为的加偏处理，按照特殊的算法，将真实的坐标加密成虚假的坐标，而这个加偏并不是线性的加偏，所以各地的偏移情况都会有所不同。
GPS实时定位精度的方法探析
GPS实时定位精度的方法探析摘要：目前,GPS全球定位系统在各方面的用途越来越广，但是由于大气介质的变化使得电磁波传播速度减慢，射线发生弯曲，从而产生折射误差。
因此要提高GPS的定位导航精度，就必须进行电磁波折射误差修正。
本文提出了利用地面气象参数和微波遥感测量进行实时电磁波折射误差修正方法，从而进一步提高GPS的导航定位精度。
关键词：GPS，微波遥感，电磁波折射引言：近年来全球定位系统（GPS）在我国显示出了越来越广泛的用途。
GPS 应用是一项渗透力很强的技术，在为测绘、地质地矿勘探、交通、航海等应用领域带来了可观经济效益和社会效益的同时，它还将牵引接收机制造业、通信设备制造业、地理信息产品行业的发展，成为信息产业新的经济增长点。
因此，合理地应用GPS系统并尽可能地提高其定位精度可以为我国国防和国民经济提供更广的服务。
我们知道，大气是不均匀介质，当电磁波在大气中传播时，大气介质会使得电磁波产生折射效应，以致传播速度小于光速，传播路径产生弯曲，最终使得在无线电导航定位时产生误差，因此提高GPS定位精度的途径之一是要进行电磁波折射误差的修正。
众所周知，引起电磁波折射效应的主要因素是随空间和时间不停变化的大气折射率，因此要进行高精度的电磁波折射误差修正必须实时测量出电磁波射线经过路径上的大气折射率。
在目前常用的电磁波折射误差修正方法中，其大气结构是由探空仪进行测量得到的。
但是，由于常用探空仪只能测量出大气折射率随高度的变化，而无法测量出大气折射率的水平变化，且每一次探空测量一般需要30分钟左右的时间，从而使空中大气随时间的变化一般不能精确得到。
这样，就无法获得精确的大气结构，从而限制了实时电磁波折射误差修正精度的提高。
用微波遥感方法测量大气辐射亮温再从辐射信息中得到电磁波的折射误差量，从而进行电磁波折射误差修正的方法是提高实时电磁波折射误差修正的有效方法。
此方法的主要优点是：（1）直接在电磁波射线经过路径上进行大气遥感测量，不需要大气水平均匀的假设，即遥感信息中包含了大气的垂直和水平变化情况；（2）能够进行实时测量，可克服大气的时变误差；（3）具有全天候性能，可在任何天气情况下进行测量。
GPS像控测量方法探讨与精度分析
GPS像控测量方法探讨与精度分析摘要：本文分析了GPS像控测量的的原理与特点；阐述GPS像控测量总体流程；具体讨论了GPS像控施测过程，剖析了像控测量的精度；在现阶段具有一定理论与实际意义。
关键词：GPS RTK 像控测量像控精度前言近年来随着高精度的连续运行站的建立及高分辨率的精化大地水准面格网模型地建立，静态观测在大中城市及经济发达地区使用频率大大降低，随着基于GSM网络RTK的出现，静态观测方法更是无人问津。
然而，在GSM 网络不能覆盖的地区，静态观测这种传统的测量方式就凸显出它的优势。
GPS测量是以载波相位测量为根据的实时差分GPS(RTDGPS)测量技术，GPS技术正是利用了GPS自身的定位精度高、观测时间短、操作简便、高效、观测站之间无需通视等特点而广泛地应用于测绘行业的各个领域，如图根测量、像控测量、三维数据采集、断面测量、公路放样等。
本文从实际应用的角度分析了GPS像控测量的的原理与特点，希望能对广大同行起到抛砖引玉的作用。
1．GPS像控测量原理与特点1.1 GPS在像控测量中的应用与特点GPS作为一种全新的测绘手段，近年来正在像控测量领域发挥着越来越重要的作用。
其优越性主要表现在：作业速度快在确定平面转换和高程拟合参数后能实时测量像控点的三维坐标，精度不满足要求时可随时重测或加测辅助点。
生产组织灵活参考站与流动站之间依靠数据链联系，可采用多参考站配多流动站的作业组织形式，所需人员少，且不再需要各像控点之间的同步观测。
（3）提高了精度手持单杆作业能精确触探到选刺点位，可以无需偏心测量而直接获取难以直接静态设站的特殊位置，如屋角、围墙角、塘角等等，提高了外业观测和内业定向精度。
1.2 GPS在像控测量中的技术要求GPS作业时，GPS卫星状况在高度角15度以上，卫星个数≥5，PDOP值≤8时，先联测12个已知控制点评定精度满足设计要求，则开始测量任务。
在作业过程中应严格控制移动站卫星失锁现象。
利用GPS(RTK)进行工程放样及其精度分析
利用GPS(RTK)进行工程放样及其精度分析论文关键词：GPS(RTK) 工程放样点放样曲线放样论文摘要：本论文主要介绍GPS(RTK)的基本原理、系统组成、技术特点、误差来源和使用方法及操作步骤，并利用GPS(RTK)在工程测量中进行点放样、曲线放样，对测量结果进行精度分析。
通过对放样点测量结果的精度分析，得出了GPS(RTK)的测量精度是可以达到工程放样测量的精度要求的结论，并且通过工程实例说明了GPS(RTK)具有工作效率高、定位精度高、全天候作业、数据处理能力强和操作简单易于使用等特点。
通过本文的论述我们了解了如何使用GPS(RTK)进行工程放样测量，并为GPS(RTK)在工程放样测量的可行性进行了论证，拓展了GPS(RTK)在测量领域的应用范围，增强了使用GPS(RTK)的实际操作能力，为以后承担更多的测量工作奠定了基础。
第1章绪论1.1 概述全球定位系统（Global Positioning System）是由美国国防部联合美国海、陆、空三军为满足其军事导航定位而建立的无线电导航定位系统。
其系统从1973年开始研究，到1993年完成全部工作卫星组网工作。
该系统由24颗卫星组成，卫星分布在相隔60°的6个轨道面上，轨道倾角55°卫星高度20200km，卫星运行周期11h58m，这样在地球上任何地点、任何时间都可以接收至少4颗卫星运行定位。
由于GPS具有实时提供三维坐标的能力，因此在民用、商业、科学研究上也得到了广泛应用。
它不仅具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。
从静态定位到快速定位、动态定位，GPS技术已广泛应用于测绘工作中。
对于我们所熟知GPS，可以说它是测量史上的一次变革，它为我们提供了全天候、高精度、高效率的测量方法。
但是GPS也有它自己的不足之处，比如说作业时间长、数据要进行内业处理等。
RTK(Real Time kinematic)是GPS发展的最新成果，它弥补GPS原有的不足之处，它不仅具有GPS原有的全天候、高精度、无须光学通视的特点，而且还可以为测量提供实时的定位结果，可以说RTK的产生是GPS应用的拓展，是测量方法的又一次突破，是测量史上的又一次变革。
数码相机GPS定位和方位角精度探讨
相机 采集 数据 坐标 展点 图如 下 ， 图 中三 角 为
控 制点 ， 圆 圈点 为观测 点 。
ｏ
ｏ ｏ
Ｏ
３ ． 精 度检 测 方法
３ ． １ ＧＰ Ｓ定位平 面精 度检 测
△
（ １ ） 外业控制点制作 ：
在空 旷地 区选择 控 制点 Ａ，使用 Ｇ Ｐ Ｓ — Ｒ Ｔ Ｋ对 其 进 行 观 测 ，解 算 出 控 制 点 Ａ 的
号的电离层 、 大气 的 对 流 层 、 多路径效应 ；
来 自信 号 接 收 的位 置 误 差 、 天 线 相 位 中心
角精 度是遥感解译样本数 据 的重要属性 ，
直 接 影 响着 遥 感 解 译样 本 数 据 库 的质量 好
变化 ；来 自地 面环境 （ 如 高大的建筑物 、
树、 大面积水 域 ） 的 因素 都 会 影 响 Ｇ Ｐ Ｓ对
Ｃ Ｇ Ｃ Ｓ ２ ０ ０ ０坐标 。
３ — １拍摄点 坐标 展点 图
量 测距 离误 差 为
观测序 号 与控 制点距离 （ 米）
【
ｌ
０ ． ７
Ｉ
【
２
３
４
０ ． ８
Ｏ ． ９
０． ８
（ ２ ） 相机参数设定 ：
Ｇ Ｐ Ｓ 设 定 ：记 录 Ｇ Ｐ Ｓ数 据 开 启 ；更 新
Ａ — Ｇ Ｐ Ｓ文 件 。 （ ３ ） 观测 方法 ：
５ ６
１ ． ８ １ ． ８
解 算得 ｍ＝ １ ． ２米 ， 由此知 道该数 码 相机 Ｇ Ｐ Ｓ位 置定 位平 面精度 。
３ － ２电子 罗盘 方位 角精度 检测 （ １ ） 外 业控 制点 制作 ： 在 空 旷 地 区 选 择 控 制 点 Ａ、 Ｂ，使 用
提高GPS测量精度的一些做法与体会
提高GPS测量精度的一些做法与体会1引言采用GPS技术开展城市工程测量具有精度高、灵活性强、工作效率高等特点。
近年来，我们应用GPS技术完成了多项大型的城市工程测量工作，其中包括市哈双北路、机场快速路、三环路、磨盘山水库输水管线等重点工程的控制测量、施工放样和验收测量等，包括群力、呼兰、平房等地区GPS城市四等控制网的测量以及市和富拉尔基市GPS城市首级控制的测量等。
通过多年应用GPS技术到城市工程测量的生产实践，下面重点总结一下在如何控制GPS测量的质量，提高其测量精度方面的一些做法和体会。
2、提高GPS控制测量质量及精度的做法1.1布网方案GPS网应根据任务的要求、测区自然状况、交通条件开展设计，既要考虑近期建设的需要，又要考虑城市长远规划的需要及1：500数字化测图，图根点加密的需要，本着确保测量精度、速度快、费用省的原则布设。
(1)首先根据GPS网的等级确定其规范要求的精度和密度。
例如GPS四等平面控制网要求平均边长2km,边长相对误差限差为1/4.5万，故布设四等GPS网就要考虑边长在2km左右，精度要求：点位中误差绝对值不大于5cm,各边边长相对精度不低于1/4.5万。
(2)布网设计中要考虑旧有控制点(有国家或城市测绘成果资料)及其标石的利用。
特别是作为GPS网平差的约束点、校核点的利用和在网内的位置是否有利于平差精度的控制，如约束点均匀地分布在四周有利于精度的控制。
(3)布网应从起算点开始，以边连、点连混合方式连续构成整体网。
连接后，应便于组成较长的同步环、异步环及复测基线，使GPS网具有较强的几何强度和多余观测及尽量做到重复设站，使GPS网具有一定的可靠性，为GPS网的整体精度提供保证。
1.2选点选点的科学与否，也是影响GPS外业观测质量和GPS网的精度的重要因素。
选点应考虑GPS网的设计要求及测区的自然地理情况并结合规范的要求，一般说来选点应满足如下要求：(1)点位应选在交通方便、便于埋设和长期保存的地方。
GPS高程转换方法及精度分析探讨
GPS高程转换方法及精度分析探讨摘要：提高GPS的定位精度以及GPS高程转换精度，可以得到较高精度的GPS水准高程。
选择正确的转换方法获得的GPS水准高程的精度可以真正的实现GPS的三维优越性。
本文论述了GPS高程转换的过程及常用方法，并对GPS 高程精度进行了分析探讨，以供同行交流。
关键词：GPS；高程转换；方法；精度分析Pick to: to improve the positioning precision of GPS and GPS height conversion accuracy, can get higher accuracy of GPS level elevation. Select the correct conversion method to obtain the precision of GPS level elevation can really realize GPS three-dimensional superiority. This paper discusses the process of GPS height conversion and commonly used method, and analyses the precision of GPS height, in exchange for the colleague.Key words: GPS; Elevation transformation; Methods; Precision analysis引言在大地测量、工程测量及地球物理勘探等领域，水准测量仍是用于测定地面两点正常高差的常用技术手段之一。
虽然水准测量结果可达到很高的精度，但水准测量的工作强度强，效率低，在长距离、大范围测量中，水准测量工作是最为耗时、耗力的工作。
GPS技术的出现给测量作业模式带来了根本性改变，被广泛应用到各种勘探及大地测量等测量工作中，大大提高了工作效率．利用GPS技术可很容易地确定地面点具有cm级甚至mm级的三维坐标，但由于GPS技术所采用的坐标系是地心坐标系，它所获得的高程是大地高，而非我们常用的正常高，其高程成果不能直接用于工程建设。
手持GPS接收机坐标转换方法及其转换精度探讨
Ｘ－ Ｏ ｘ１ ±２ ３ ６ ． ７ ±３ ８ １ ． ８ ±２ ３ ｌ ． ５ ±３ １ １ ． １
参数可 进行高精 度 的作业 导航 。如影像和 地 图判读 极 困难 的西部高原 地区 ，可提 高判读工作 效率 ，在救援 保障 的导航定位 中也能起 到十分 重要 的作 用 。
换 参数 的求取 方 法及其 应 用进 行 了探讨 。
『］ 『］ 『 ］ ｌ ｄ ｄ ｄ Ｌ ｘ ａ
ａ
ｄ＝Ｉ Ｊ Ａ ＢＪｄ＋ ｌ ｌ ｙＪ Ｊ ｄ ｊ
（ ２ ）
其 中 ，Ｊ 为相应 偏 导数系 数 阵 。 、Ａ 由 （ ）式 可知 ， ２ 只要 收 集 到在 不 同椭 球 下 的两 套 重合 点坐 标 ，就 可 计算 出两 空 间直 角坐 标 的五 个 变 换参 数 ：平移 值 ｄ 、ｄ 、ｄ及 两 椭球 的长 半轴 差 ｘ ｙ ｚ ｄ 、扁 率差值 ｄ ａ ａ。 手 持Ｇ Ｓ 是利 用 上述 数 学 模 型求 取 ＷＳ ４ 其 Ｐ就 Ｇ８ 与 它 坐标 系 （ ｏｏ ￣２ ｏ 国家大 地 坐标 系 、１５ 年 北京 坐 ９４ 标 系 、 １８西 安 坐 标系 及 地方 坐 标 等 ）在 空 间直 角 ９０
测绘第 ３ 卷第 ５ ２ １ 年 １ ４ 期 ０ １ Ｏ月
２３ ３
手持Ｇ Ｓ Ｐ 接收机坐标转换方法及其 转 换精度 探讨
廖才举 张云 申学林
（ 四川 省第三测绘工程院 ，四川 成都 ６ ５ ｏ １ ｏ） ０ ［ 摘要 ］本 文结合手持式 Ｇ Ｓ接收机在 国家 中小 比例尺测 图中的实际应用 ，介 绍转换参数 的求取方法 ，并讨论 Ｐ 了其转换精度 。
浅谈GPSRTK转换参数对平面精度的影响
浅谈GPS RTK 转换参数对平面精度的影响收稿日期:2008201221作者简介:顾胜东(19692),男,工程师,河北省保定地质工程勘查院,河北保定 071051刘长义(19632),男,工程师,河北省保定地质工程勘查院,河北保定 071051顾胜东 刘长义摘 要:结合GPS RT K 技术在几个测绘中的应用实例,简述了RT K 转换参数的求解及转换参数对RT K 测量精度的影响,以提高平面测量精度,促进GPS RT K 在工程测量中的应用,可供测绘工作者参考借鉴。
关键词:GPS RT K ,转换参数,测量,精度中图分类号:TU198文献标识码:A 近年来GPS RT K 技术在各种工程测量及地形中应用广泛,与常规仪器相比明显提高工作效率和作业精度,在RT K 即将普及的今天熟练操作RT K 在实际工作中尤为重要。
测绘队于2006年购得一套Leica 1230(1+2)RT K ,其标准精度为10mm +1ppm (动态平面),经过一年多的使用,经历了由生疏到了解的过程,较顺利完成了诸多的任务,给测绘工作带来了巨大变化,而感触最深的则是测绘工作中转换参数的求解,即地方坐标系统的建立。
1 转换参数的求取方法根据RT K 原理,基准站和流动站直接采集的都为WGS 284坐标,参考站以1个WGS 284坐标作为起始值实时计算点位误差并由电台发射出去,流动站同步接收WGS 284坐标并通过电台接收来自基准站的数据,条件满足后即可得到固定解,流动站就可得到相对于基准站成果的高精度WGS 284坐标。
而实际工作中往往采用地方坐标系,由此便有两坐标系统之间椭球转换,即转换参数的求取。
Leica 1230(1+2)RT K 转换参数大概分为校正参数、一步法、经典三维(七参数)和拟合参数等方法。
2 转换参数应用实例及精度分析1)测区附近有2个以上控制点已知时,且已知地方坐标系投影带,利用静态方法求取整个测区的控制测量,同时求得4组以上的WGS 284坐标及地方坐标,利用随机软件L G O (Leica G eoof 2fice Combined )采用经典三维法即七参数法建立地方坐标系。
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!X 84 sinB国cosL 国 ! Y84 sinB国sinL 国+ ! Z84 cosB 国) ]
( 7) 显然, ( 6) 式和( 7) 式是等价的, 它们均忽略了欧 拉角的影响。实际作业中, 可以直接利用( 7) 式计算 A国 ; 也要先利用( 1) 式计算 A84 ( 此时 L84、B84 可取近 似值, 如取 L国 、B国, 而不影响 A国 的精度) , 再利用 ( 6) 式计算 A 国。 三、系统转换后 GPS 方位角的精度 1、大地坐标误差和基线观测误差的影响
式中, A 为大地方位角。
如果将过方位边一端点相对不同参考椭球法线
之间的关系, 视为同一参考椭球法线与垂线之间的 关系, 则可参考( 4) 式列出 84 系 与 国系 GPS 方位 角的关系:
[ 收稿日期] 2000# 8# 28
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0. 5
0. 4
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
!A国
2. 0
1. 2
0. 9
0. 7
0. 6
0. 6
0. 5
0. 5
0. 4
表 2 独立系 GPS 方位角精度估算统计表
基线长度 km 大地坐标 误差影响 基线观测 误差影响 m 的影响
mm = & cos2P ( m ! T 2+ m ! G2) / ( 8a2sin2P ) + ( mmT 2+ mmG2) / ( 2a2)
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∀北京测绘∀
2001 年第 1 期
式中 P 为公式点分布区域半径, m !T 、m! G 为公 共点在 84 系 和 独立系 中相对坐标误差平均值, mmT、mmG为公共点在 84 系 和 独立系 中( 绝对) 坐 标误差平均值, 具体含义见文献[ 2] 一般情况下公共 点相对点位误差为厘米级, 绝对坐标 误差为米级。 取 m !T = m! G= & 0. 05m、mmT = mmG= & 5m, 当公共 点分布区域为 100km ∃ 100km 即 P ∋0. 5(时, 求定的 旋转参数之中误差分别约为:
表 1 国系 GPS 方位角精度估算统计表
基线长度 km 大地坐标 误差影响
0. 6
1. 0
1. 5
2. 0
2. 5
3. 0
3. 5
4. 0
5. 0
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
0. 1
基线观测 误差影响
忽略 的影响
1. 9
1. 2
0. 9
0. 7
0. 6
0. 6
0. 5
式中( !A84- !L84sinB84) 项中, !L84sinB84相当
于子午线收敛角改正, 是由于测站大地经度 L84存在 误差 !L84 对 A84产 生的 影响, 经过 - !L84sinB84 修 正, 剩下的是基线观测误差的影响, 近似认为基线分 量的精度相当, 即 m! X = m !Y = m! Z = mG。经分析 可知, 基线观测误差对方位角影响的最大中误差为 mG/ D ∃ 206265%; 式 中( !L国 sinB84) 项, 是由于 测站 在 国系 中大地经度 L国 存在误差 !L国 而产生的 影响。根据不同大地坐标系大地坐标转换公式[ 1] 经 计算可知, !L国 一般不大于 0. 1%, 则( !L国 sinB84) 项不大于 0. 1%: 式中[ ( L84- L国) cosB84 ∃ !B84/ ∀] 项, 是测站在 84 系 中大地纬度 B84存在误差 !B84和在 二种坐标系中大地经度之差( L84- L国 ) 的联合影响。 根据统计, 在我国大陆地区, 一个点( L84 L国) 和( B84 B国) 一般在数秒的量级, 即是当 B84采用 B国, !B84也 不过为数秒量级。因此, 此项很小, 可以忽略不计。
mX= & m Y= & mZ= &
( m ! T 2+ m ! G2) / ( 8a2 sin2P ) ( m ! T 2+ m ! G2) cos2 P/ ( 4a2 sin2P ) + ( mmT 2+ mmG2) / a2 ( m ! T 2+ m ! G2) cos2P / ( 4a2sin2P ) + ( mmT 2+ mmG2) / a2
( 1) 式中( L84、B84) 为测 站在 84 系 中的大地经纬 度, ( !X84、!Y84、! Z84 ) 为 基线在相应球心空间直 角坐标系中的基线分量, A84属于 84 系 , 由于工程 测量一般不采用 84 系 , 因此还需进行转换。我们
知道, 测站在 国系 中的大地经纬度一般是已知的, 或者通过 GPS 相对定位联测是可知的。因此, GPS 方位角的系统转换实质是基线分量的系统转换。不
计算, 可得到 国系 中的 GPS 方位角 A 国, 即:
A 国 = tg- 1[ ( - !X 国 sinL 国 + ! Y国 cosL 国) / ( -
!X 国 sinB 国 cosL 国 ! Y国 sinB国 sinL 国+ !Z 国 cosB 国) ]
( 3)
2、不同坐标系 GPS 方位角的关系
设测 站 大地 经 纬度 误 差分 别 为 !L84、! B84、 !L国, 基线观测误差的影响为 !A84, 由( 6) 式可得:
!A 国 = ( !A 84- !L 84 sinB84) + ( !L 国 sinB84)
[ ( L 84- L 国) cosB 84 ∃ ! B84/ P]
( 8)
天文测量是以测站铅垂线为准的, 大地测量计
算是以椭球面法线为准的, 亦即天文方位角的基准
线为垂线, 大地方位角的基准线为法线。略去观测 目标天顶距 Z天 项影响, 其关系式为[ 1] :
A = - ( - L ) sin ! - ( Xcos cos ! + Ysin sin !
+ Zsin!)
( 4)
把 84 系 中的基线 矢量当作 国系 中 的基线矢 量。由( 3) 式、( 5) 式可得到 GPS 方位角由 84 系 转
换到 国系 的实用计算公式为:
A 国= A 84- ( L84- L 国) sinB84
( 6)
A 国= tg - 1[ ( - !X 84 sinL 国 + ! Y84 cosL 国) / ( -
( m XcosL 84 cosB 84) 2+ ( m YsinL84 sinB 842) + ( m ZsinB 84) 2
∋ & 0. 3 3、转换后 GPS 方位角的精度 ( 1) 精度估算 综合上述分析, 以采用观测精度为( 5+ 1 ∃ 10- 6
D) GPS 接收机为例, 并取 B= 40(、L= 110(当方位边 为不同长度时, 系统转换后 GPS 方位角精度估算结 果见表 1、表 2。
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2001 年第 1 期
GPS 方位角系统转换及其精度的探讨
王建斌
( 80810 部队, 北京 100085)
[ 摘 要] 本文根据不同坐标系 GPS 方位角转换的 特点和天文方位角化 算为大地方位角的 方法, 列出了 GPS 方位角系统转换的实用公式, 并借鉴拉 普拉斯方 位角精度分 析思路, 对系统转换 后 GPS 方位角精度 进行了定 量分 析。
顾及尺度参数的 影响, 基 线分量由 84 系 转 换到 国系 的计算公式为[ 1] :
!X
!X
! Y = R1( X ) R 2( Y) R3( Z ) ! Y
( 2)
!Z 国
! Z 84
式中, R 为旋转矩阵。由于 国系 与 84 系 间
转换参数是已知的。因此按( 2) 式转换后再按( 3) 式
2、转换参数及其误差的影响 我们知道, 不同坐标系与 84 系 间转换参数的 大小及误差均不相同, 因此, 忽略转换参数及其误差 的影响也是不相同的。 国系 与 84 系 间关系是明 确的, 它们之间旋转参数是清楚的。而且通过建立全 国 GPS- A 级网, 利用转换模型也反求出它们之间的 旋转参数。通过有关文献分析表明, 84 系 和 国系 的旋转参数无论是定义值还是反求值均是一个微小 量, 且较差很小。经计算, 在我国地区, 视旋转参数为 0 时而产生的影响不大于 0. 1 , 亦即( XcosL84cosB84+ ysinL84sinB84+ #sinB84) 项不大于 0. 1 。因此, 在工程 测量中可以忽略不计; 当采用 独立系 时, 由于 独立 系 与 84 系 间关系是不明确的, 它们之间旋转参数 也是不清楚的。因此还需要根据坐标转换公式反求 出它们之间的旋转参数。由于工程测量范围一般不 大, 根据有关文献分析可知, 反求的转换参数的精度 不会很高。如目前普遍采用七参数方法, 当公共点为 四个, 且为标准分布时, 反求的七个转换参数的中误 差分别为[ 2] :
mDXO = & mDYO= & mDZO = &
( m !T 2+ m ! G2) / ( 8sin2P ) ( 1+ cos 2P) 2( m ! T 2+ m ! G2) / ( 16a2sin2P ) + ( mmT 2+ mmG2) ( 1+ cos2P ) / 4 ( 1+ cos2P ) 2( m ! T 2+ m ! G2) / ( 16a2 sin2 P) + ( mmT 2+ mmG2) ( 1+ cos2P ) / 4