華星GNSS培訓(xùn)理論

廣州華星GNSS培訓(xùn)理論篇一、GNSS理論部分GNSS理論部分

GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的英文縮寫，它是所有全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)及其增強(qiáng)系統(tǒng)的集合名詞，是利用全球的所有導(dǎo)航衛(wèi)星所建立的覆蓋全球的全天侯無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。目前可供利用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有美國的GPS和俄羅斯的GLONASS以及未來歐洲的Galileo。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來GNSS的含義：美國的GPS：

GPS是英文GlobalPositioningSystem或NAVigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem的縮寫，即全球定位系統(tǒng)，是一個(gè)全球性、全天候、全天時(shí)、高精度的導(dǎo)航定位和時(shí)間傳遞系統(tǒng)。由27顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成，分布在6個(gè)等間距的軌道平面上。采用碼分多址體制，每顆衛(wèi)星的信號頻率和調(diào)制方式相同，不同衛(wèi)星的信號靠不同的偽碼區(qū)分，現(xiàn)有30多顆衛(wèi)星。

GPS自1973年開始設(shè)計(jì)、研制，歷時(shí)20年，于1993年全部建成，GPS系統(tǒng)由空間部分、地面控制部分和用戶部分所組成。

GNSS理論部分1.GNSS的現(xiàn)狀及未來

GLONASS:GLObalNAvigationSatelliteSystem的字頭縮寫，是前蘇聯(lián)從80年代初開始建設(shè)的與美國GPS系統(tǒng)相類似的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，也由衛(wèi)星星座、地面監(jiān)測控制站和用戶設(shè)備三部分組成?，F(xiàn)在由俄羅斯空間局管理。擁有21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星，分布在3個(gè)軌道平面上。因GLONASS衛(wèi)星一直處于降效運(yùn)行狀態(tài)，現(xiàn)只有18顆衛(wèi)星能夠正常工作。采用頻分多址體制，衛(wèi)星靠頻率不同來區(qū)分，每組頻率的偽隨機(jī)碼相同。目前有18顆衛(wèi)星可用。2011年之后將有24顆衛(wèi)星可用。俄羅斯的GLONASS：GNSS理論部分1.GNSS的現(xiàn)狀及未來Galileo(伽利略）:

從1994年歐盟已開始對伽利略系統(tǒng)方案實(shí)施論證。2000年歐盟已向世界無線電委員會申請并獲準(zhǔn)建立伽利略系統(tǒng)的L頻段的頻率資源。2002年3月歐盟15國交通部長一致同意伽利略系統(tǒng)的建設(shè)。該系統(tǒng)由27顆工作衛(wèi)星和3顆備份衛(wèi)星組成，衛(wèi)星采用中等地球軌道，分布在3個(gè)軌道面上。預(yù)計(jì)2012年可投入使用?，F(xiàn)在因?yàn)橘Y金協(xié)調(diào)問題基本停滯了。歐盟的Galileo：GNSS理論部分1.GNSS的現(xiàn)狀及未來中國的北斗：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)(COMPASS)，現(xiàn)有4顆地球同步衛(wèi)星

快速定位：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)可為服務(wù)區(qū)域內(nèi)用戶提供全天候、高精度、快速實(shí)時(shí)定位服務(wù)簡短通信：北斗系統(tǒng)用戶終端具有雙向數(shù)字報(bào)文通信能力，可以一次傳送超過100個(gè)漢字的信息。精密授時(shí)：

未來中國的北斗空間段計(jì)劃由五顆靜止軌道衛(wèi)星和三十顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，提供兩種服務(wù)方式，即開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)。GNSS理論部分1.GNSS的現(xiàn)狀及未來

GLONASS:GLObalNAvigationSatelliteSystem的字頭縮寫，是前蘇聯(lián)從80年代初開始建設(shè)的與美國GPS系統(tǒng)相類似的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，也由衛(wèi)星星座、地面監(jiān)測控制站和用戶設(shè)備三部分組成。現(xiàn)在由俄羅斯空間局管理。擁有21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星，分布在3個(gè)軌道平面上。因GLONASS衛(wèi)星一直處于降效運(yùn)行狀態(tài)，現(xiàn)只有18顆衛(wèi)星能夠正常工作。采用頻分多址體制，衛(wèi)星靠頻率不同來區(qū)分，每組頻率的偽隨機(jī)碼相同。目前有18顆衛(wèi)星可用。2011年之前將有24顆衛(wèi)星可用。俄羅斯的GLONASS：GNSS理論部分1.GNSS的現(xiàn)狀及未來定位精度高觀測時(shí)間短測站間無須通視可提供三維坐標(biāo)操作簡便全天候作業(yè)功能多、應(yīng)用廣免費(fèi)2.GNSS的特點(diǎn)

GNSS理論部分1、軍事用途

GPS本身就是軍事競賽的產(chǎn)物。精碼保密，主要提供給本國和盟國的軍事用戶使用；粗碼提供給本國民用和全世界使用。2、民用導(dǎo)航占據(jù)了民用領(lǐng)域的絕大部分，一般精度要求不高，5-15米，飛機(jī)、輪船、車載定位等領(lǐng)域。3、測繪要求精度高，早期主要在石油部門使用，現(xiàn)在已在測繪相關(guān)行業(yè)中廣泛普及，成為一種新的測繪方式。4、GIS

現(xiàn)在處于起步階段，隨著數(shù)字地球、數(shù)字中國的進(jìn)程，必將成為一個(gè)龐大的新興產(chǎn)業(yè)。3.GNSS產(chǎn)業(yè)構(gòu)成

GNSS理論部分軍事測繪林業(yè)農(nóng)業(yè)地質(zhì)電力水利交通環(huán)保氣象地震石油通訊海洋城建科研院所院校醫(yī)療消防國土

GPS的應(yīng)用是受到人的想象力的限制，GPS無所不在4.GNSS的應(yīng)用行業(yè)GNSS理論部分5.衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展GNSS理論部分RTK的發(fā)展：傳統(tǒng)的RTK技術(shù)—

電臺、GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)—CORS5.衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展GNSS理論部分二、傳統(tǒng)RTK以及儀器的操作

常規(guī)的GPS測量方法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實(shí)時(shí)差分（Real-timekinematic）方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

傳統(tǒng)RTK的含義：1.傳統(tǒng)RTK的含義傳統(tǒng)RTK以及儀器操作在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測的星歷數(shù)據(jù)傳送給流動站。流動站通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，同時(shí)采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，給出厘米級定位結(jié)果，歷時(shí)不到一秒鐘。流動站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動狀態(tài)，也可在動態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。載整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個(gè)歷元的實(shí)時(shí)處理，只要能保持5顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動站可隨時(shí)給出厘米級定位結(jié)果。RTK的工作原理2.傳統(tǒng)RTK的工作原理傳統(tǒng)RTK以及儀器操作

GPS衛(wèi)星

發(fā)射天線基準(zhǔn)站差分信號移動站數(shù)據(jù)鏈通訊：電臺模式：

3.傳統(tǒng)RTK的數(shù)據(jù)鏈傳統(tǒng)RTK以及儀器操作UHF(UltraHighFrequency)超高頻率，頻率300MHz-300KMHz（波長屬微波：波長1M-1MM，空間波，小容量微波中繼通信

）——410-430MHz/450-470MHzVHF(VeryHighFrequency)甚高頻（3MHz～30MHz

屬短波：波長100M-10M，空間波）——220-240MHz2.網(wǎng)絡(luò)模式：GPRS（GeneralPacketRadioService）中文是通用分組無線業(yè)務(wù)，是在現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)；CDMA為碼分多址數(shù)字無線技術(shù)⑴電臺模式載波相位4.電臺模式傳統(tǒng)RTK以及儀器操作基準(zhǔn)站移動站⑵

電臺模式特點(diǎn)作業(yè)距離一般距離為：0-20公里，特別是山區(qū)或城區(qū)傳播距離就會受到影響；電臺信號容易受干擾，所以要遠(yuǎn)離大功率干擾源；電臺的架設(shè)對環(huán)境有非常高的要求，一般選在比較空曠，周圍沒有遮擋，且要基站架設(shè)的越高距離越遠(yuǎn)；對于電瓶的電量要求較高，出外業(yè)之前電瓶一點(diǎn)要充滿或有足夠的電量；4.電臺模式傳統(tǒng)RTK以及儀器操作

網(wǎng)絡(luò)通訊模式特點(diǎn)距離遠(yuǎn)攜帶方便優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：

在沒有手機(jī)信號的地方無法使用需要一定的費(fèi)用、手機(jī)卡一般一個(gè)月都要流量<100元費(fèi)用5.網(wǎng)絡(luò)模式傳統(tǒng)RTK以及儀器操作三、網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器的操作傳統(tǒng)RTK技術(shù)有著一定局限性,使得其在應(yīng)用中受到限制,主要表現(xiàn)為：

1.用戶需要架設(shè)本地的參考站；

2.誤差隨距離增長；

3.誤差增長使流動站和參考站距離受到限制，距離越遠(yuǎn)初始化時(shí)間越長；

4.可靠性和可行性隨距離降低。1.網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作

網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)實(shí)際上是一種多基站技術(shù)，它在處理上利用了多個(gè)參考站的聯(lián)合數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)不僅僅是GPS產(chǎn)品，而是集internet技術(shù)，無線通訊技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理和GPS定位技術(shù)于一身的系統(tǒng)，包括，通訊控制中心，固定站，用戶部分。

1.網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作網(wǎng)絡(luò)RTK的優(yōu)勢無需架設(shè)參考站，省去了野外工作中的值守人員和架設(shè)參考站的時(shí)間，降低了作業(yè)成本，提高了生產(chǎn)效率；傳統(tǒng)“1+1”GNSS接收機(jī)真正等于2，生產(chǎn)效率雙倍提高；不需要在四處找控制點(diǎn)；擴(kuò)大了作業(yè)半徑，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)能夠得到均等的精度；在CORS覆蓋區(qū)域內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)測繪系統(tǒng)和定位精度的統(tǒng)一，便于測量成果的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換和多用途處理；1.網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作網(wǎng)絡(luò)RTK概念依靠網(wǎng)絡(luò)將基準(zhǔn)站連接到計(jì)算中心，聯(lián)合若干基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)解算或消除電離層、對流層等影響，以提高RTK定位可靠性和精度的方法特點(diǎn)從RTK的點(diǎn)到基準(zhǔn)站覆蓋的區(qū)域（面）資源共享：基準(zhǔn)站共享，數(shù)據(jù)共享用戶界面：統(tǒng)一，可控網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)簡圖基本原理目標(biāo)：減少或消除誤差的影響電離層延遲：建立區(qū)域電離層模型或通過誤差內(nèi)插進(jìn)行消除對流層延遲：模型消除或誤差內(nèi)插消除衛(wèi)星軌道和鐘差：可利用精密星歷消除RTK技術(shù)的測量速度

RTK技術(shù)的測量速度主要由初始化所需時(shí)間決定，初始化所需時(shí)間又由RTK技術(shù)差別（各種機(jī)型有不同的快速解算技術(shù)）、接收衛(wèi)星的數(shù)量和質(zhì)量、RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量等因素決定，快速解算技術(shù)越先進(jìn)，在一定的高度角下接收到的衛(wèi)星數(shù)量越多、質(zhì)量越好，RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量越高，初始化所需時(shí)間就越短。在良好的環(huán)境條件下，RTK初始化所需時(shí)間一般為幾十秒；不良環(huán)境條件下（尚滿足RTK基本工作條件)幾分鐘到十幾分鐘，甚至不能測量?；驹?常規(guī)RTK與網(wǎng)絡(luò)RTK的比較可靠性與可用性的比較網(wǎng)絡(luò)RTK測量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的RTK相比，儀器的操作不同：不用架設(shè)基準(zhǔn)站設(shè)置IP地址輸入用戶名和密碼RTK技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

1作業(yè)效率高。在一般的地形地勢下，高質(zhì)量的RTK設(shè)站一次即可測完10km半徑的測區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測量儀器的“搬站”次數(shù)，僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點(diǎn)坐標(biāo)，作業(yè)速度快，勞動強(qiáng)度低，節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用，提高了勞動效率。

2定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒有誤差積累。只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)（一般為10km），RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級。

3降低了作業(yè)條件要求。RTK技術(shù)不要求兩點(diǎn)間滿足光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波通視”，因此，和傳統(tǒng)測量相比，RTK技術(shù)受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測量看來由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進(jìn)行快速的高精度定位作業(yè)。

4操作簡便，容易使用，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。只要在設(shè)站時(shí)進(jìn)行簡單的設(shè)置，就可以邊走邊獲得測量結(jié)果坐標(biāo)或進(jìn)行坐標(biāo)放樣。數(shù)據(jù)輸入、存儲、處理、轉(zhuǎn)換和輸出能力強(qiáng)，能方便快捷地與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。RTK的不足及其解決辦法

1受衛(wèi)星狀況限制。當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)位置對美國是最佳的時(shí)候，世界上有些國家在某一確定的時(shí)間段仍然不能很好地被衛(wèi)星所覆蓋，容易產(chǎn)生假值。另外，在高山峽谷深處及城市高樓密布區(qū)，衛(wèi)星信號被遮擋時(shí)間較長，使一天中可作業(yè)時(shí)間受限制。產(chǎn)生假值問題采用RTK測量成果的質(zhì)量控制方法可以發(fā)現(xiàn)。作業(yè)時(shí)間受限制可由選擇作業(yè)時(shí)間來解決。

2天空環(huán)境影響。白天中午，受電離層干擾大，共用衛(wèi)星數(shù)少，常接受不到5顆衛(wèi)星，因而初始化時(shí)間長甚至不能初始化，也就無法進(jìn)行測量。在同樣的條件和同樣的地點(diǎn)上進(jìn)行RTK測量，上午11點(diǎn)之前和下午13：30分之后，RTK測量結(jié)果準(zhǔn)而快，而中午時(shí)分，很難進(jìn)行RTK測量?？梢娺x擇作業(yè)時(shí)段的重要性。

3數(shù)據(jù)鏈傳輸受干擾和限制、作業(yè)半徑比標(biāo)稱距離小的問題。RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸易受到障礙物如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號源的干擾，在傳輸過程中衰減嚴(yán)重，嚴(yán)重影響外業(yè)精度和作業(yè)半徑。在地形起伏高差較大的山區(qū)和城鎮(zhèn)密樓區(qū)數(shù)據(jù)鏈傳輸信號受到限制。解決這類問題的有效辦法是把基準(zhǔn)站布設(shè)在測區(qū)中央的最高點(diǎn)上。

4高程異常問題。RTK作業(yè)模式要求高程的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國現(xiàn)有的高程異常圖在有些地區(qū)，尤其是山區(qū)，存在較大誤差，在有些地區(qū)還是空白，這就使得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的工作變得相當(dāng)困難，精度也不均勻。

5電量不足問題。RTK耗電量較大，需要多個(gè)大容量電池、電瓶才能保證連續(xù)作業(yè)，在電力供應(yīng)缺乏的偏遠(yuǎn)作業(yè)區(qū)受到限制。

6精度和穩(wěn)定性問題。RTK測量的精度和穩(wěn)定性都不及全站儀，特別是穩(wěn)定性方面，這是由于RTK較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響的緣故，要解決此類問題，要在布控制點(diǎn)時(shí)多布置一些“多余”控制點(diǎn)，作為RTK測量成果質(zhì)量控制的檢核點(diǎn)。

RTK技術(shù)主要應(yīng)用范圍測圖根點(diǎn)（精度均勻，效率高）地形測圖（效率高，一人即可操作）工程放樣（實(shí)時(shí)顯示位置信息，可進(jìn)行復(fù)雜的線路測量，只需要輸入線路要素即可生成復(fù)雜的道路曲線）無驗(yàn)潮測水深水下地形測量隨著RTK技術(shù)的出現(xiàn)，使得水上測量采用GPS無驗(yàn)潮測量方式工作（RTK方式）成為可能。采用此種方式不僅可以避免定位系統(tǒng)和測深系統(tǒng)之間的延遲誤差，而且由于無驗(yàn)潮，使得內(nèi)業(yè)處理更簡單、方便

.2.CORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作

連續(xù)運(yùn)行參考站(cors)也稱為臺站網(wǎng)，可定義為：一個(gè)或若干個(gè)固定的、連續(xù)運(yùn)行的GNSS參考站，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)(LAN／WAN)技術(shù)組成的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶自動地提供經(jīng)過檢驗(yàn)的不同類型的GNSS觀測值(載波相位，偽距)，各種改正數(shù)、狀態(tài)信息，以及其他有關(guān)GNSS服務(wù)項(xiàng)目的系統(tǒng)。不同的地區(qū)CORS系統(tǒng)采用不同的網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)：天寶VRS：深圳，北京，天津，上海，廣東，成都，杭州，長沙，青島萊卡MAX：江蘇，昆明

目前，國內(nèi)外多CORS的研究主要集中在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、系統(tǒng)自動化管理、數(shù)據(jù)采集域分發(fā)、基于網(wǎng)絡(luò)的GNSS定位技術(shù)的開發(fā)等方面。先后出現(xiàn)了大量的CORS工程項(xiàng)目。一、其中具有代表性的全球和國家的項(xiàng)目包括：

⑴

IGS跟蹤站網(wǎng)絡(luò)⑵

美國NGSCORS⑶

歐洲EPN永久性連續(xù)網(wǎng)等二、國內(nèi)主要有：

⑴中國地殼運(yùn)動觀測網(wǎng)絡(luò)CMONOC⑵中國沿海無線電指向標(biāo)－差分定位系統(tǒng)(RBN-DGPS)等項(xiàng)目

2.CORS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作3.CORS系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作參考站+控制中心+用戶部分CORS綜合應(yīng)用3.CORS系統(tǒng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器操作四、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換設(shè)置源坐標(biāo)系統(tǒng)設(shè)置目標(biāo)坐標(biāo)系統(tǒng)參數(shù)轉(zhuǎn)換已知點(diǎn)校核坐標(biāo)轉(zhuǎn)換1.主要坐標(biāo)系統(tǒng)WGS84北京54西安80

長半軸637813763782456378140扁率常用的坐標(biāo)系統(tǒng)

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換就是求出WGS-84和當(dāng)?shù)仄矫嬷苯亲鴺?biāo)系統(tǒng)之間的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換關(guān)系（轉(zhuǎn)換參數(shù)）。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換２.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的含義

在工程應(yīng)用中使用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)是WGS-84坐標(biāo)系數(shù)據(jù),而目前我們測量成果普遍使用的是以1954年北京坐標(biāo)系或是地方（任意當(dāng)?shù)兀┆?dú)立坐標(biāo)系為基礎(chǔ)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。因此必須將WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到BJ-54坐標(biāo)系或地方(任意)獨(dú)立坐標(biāo)系。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的含義七換參數(shù)法定義：兩空間三維直角坐標(biāo)系之間的平移，旋轉(zhuǎn)、縮放、參數(shù)、DX、DY、DZ、δx、δy、δz、k要求:三個(gè)BJ-54或GJ-80坐標(biāo)起算點(diǎn).環(huán)境:主要用于精度要求較高的控制測量，地形測量，施工放樣，作用范圍相對較大作業(yè)方法：將基準(zhǔn)站架設(shè)于開闊，無干擾的已知點(diǎn)上，移動站在窄帶固定解狀態(tài)下，測出三組已知點(diǎn)的原始坐標(biāo)，手簿進(jìn)行參數(shù)求解后得出所需要的地方坐標(biāo)

要使一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)和另一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)產(chǎn)生關(guān)系，需要一組具有這兩套坐標(biāo)系統(tǒng)下坐標(biāo)的地面點(diǎn)。因此，就需要一組WGS-84坐標(biāo)和一組當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)：北,東和高程。WGS-84當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)

３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)投影：◆

橢球參數(shù)(長半軸和扁率)◆

中央子午線◆

投影面３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換如何求解中央子午線？

3度帶

6度帶水平

&垂直平差３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換四參數(shù)＋高程擬合將高斯坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系，得到當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)四參數(shù)（轉(zhuǎn)換參數(shù)）高程擬合法定義：兩平面坐標(biāo)系之間的平移，旋轉(zhuǎn)，縮放參數(shù)DX、DY、α、κ要求：至少兩個(gè)任意同一坐標(biāo)系的坐標(biāo)（通用方法）環(huán)境：適用于普通的工程測量，工程放樣作業(yè)方法：將基準(zhǔn)站架在測區(qū)中央開闊處，移動站在窄帶固定解狀態(tài)下，測出兩組已知點(diǎn)的原始坐標(biāo)，手簿進(jìn)行參數(shù)求解后得出所需要的地方坐標(biāo)一、水平平差至少2個(gè)水平控制點(diǎn)下面以5個(gè)點(diǎn)為例=GPS觀測值=控制點(diǎn)３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)平移３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換比例系數(shù)參數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果（水平殘差）參數(shù)轉(zhuǎn)換更新后的結(jié)果包含了坐標(biāo)殘差.為了理解我們轉(zhuǎn)換結(jié)果的好壞，我們需要理解這些殘差的含義.殘差殘差:

轉(zhuǎn)換參數(shù)執(zhí)行后的格網(wǎng)平面坐標(biāo)和GPS坐標(biāo)的差值。３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

殘差越小，說明轉(zhuǎn)換的參數(shù)越精確--GPS(WGS-84co-ordinates)和當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)之間的相對關(guān)系越好。殘差轉(zhuǎn)換結(jié)果（水平殘差）３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

理想的殘差應(yīng)該小于20mm，殘差將被均勻的分布在各個(gè)轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間。

因此，我們最終坐標(biāo)的最小精度應(yīng)該是:

標(biāo)準(zhǔn)RTK測量的誤差加上最大的轉(zhuǎn)換殘差。３.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過程坐標(biāo)轉(zhuǎn)換控制點(diǎn)的選取1.盡量避免單坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,因?yàn)樽鴺?biāo)系統(tǒng)中存在旋轉(zhuǎn),如果一定要用單坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,一定要注意旋轉(zhuǎn)大小,根據(jù)旋轉(zhuǎn)大小,控制作業(yè)范圍；

2.注意控制范圍,在一個(gè)測區(qū)要有足夠的控制點(diǎn),并避免短邊控制長邊；★3.對于高程要特別注意控制點(diǎn)的線性分布(幾個(gè)控制點(diǎn)分布在一條線上),特別是做線路工程。如果區(qū)域比較大盡量使用多個(gè)點(diǎn)，可以根據(jù)參差剔去精度差得點(diǎn)，在多點(diǎn)的情況下高程擬合方式盡量選用平面擬合，六個(gè)以上使用曲面擬合。

4.注意坐標(biāo)系統(tǒng),中央子午線,投影面(特別是海拔比較高的地方),控制點(diǎn)與放樣點(diǎn)是否是一個(gè)投影帶；

5.如果一個(gè)區(qū)域比較大,控制點(diǎn)比較多,要分區(qū)做轉(zhuǎn)換,不要一個(gè)區(qū)域十幾個(gè)點(diǎn)或更多的點(diǎn)全部參與轉(zhuǎn)換；三參數(shù)法定義：兩空間三維直角坐標(biāo)系之間的平移參數(shù)、DX、DY、DZ要求:一個(gè)BJ-54或GJ-80坐標(biāo)起算點(diǎn).環(huán)境:主要用于精度要求不高的水上定位測量，地形測量，或只有一個(gè)已知點(diǎn)的情況，精度隨著移動站距離的增加變大。一般三公里內(nèi)精度優(yōu)于5CM。作業(yè)方法：將基準(zhǔn)站架設(shè)于開闊，無干擾的已知點(diǎn)上，設(shè)置--基準(zhǔn)站—輸入已知點(diǎn)的當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)—選擇單點(diǎn)定位求解近似七參數(shù)，即可。移動站即可接收到標(biāo)準(zhǔn)的BJ-54或GJ-8