Word版本，下載可自由編輯GPS測量中坐標系統坐標系的轉換過程下面是我給大家帶來關于GPS測量中坐標系統坐標系的轉換過程的相關內容，以供參考。

GPS在測量領域得到了廣泛的應用，本文介紹將GPS所采集到的WGS-84坐標轉換成工程所需的坐標的過程。

一、概述GPS及其應用

GPS即全球定位系統(GlobalPositioningSystem)是美國從本世紀70年月開頭研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成的衛星導航定位系統。作為新一代的衛星導航定位系統經過二十多年的進展，已成為在航空、航天、軍事、交通運送、資源勘探、通信氣象等全部的領域中一種被廣泛采納的系統。我國測繪部門使用GPS也近十年了，它最初主要用于高精度大地測量和控制測量，建立各種類型和等級的測量控制網，現在它除了繼續在這些領域發揮著重要作用外還在測量領域的其它方面得到充分的應用，如用于各種類型的工程測量、變形觀測、航空攝影測量、海洋測量和地理信息系統中地理數據的采集等。GPS以測量精度高;操作簡便，儀器體積小，便于攜帶;全天候操作;觀測點之間無須通視;測量結果統一在WGS84坐標下，信息自動接收、存儲，削減繁瑣的中間處理環節、高效益等顯著特點,贏得廣闊測繪工的信賴。

二、GPS測量常用的坐標系統

1.WGS-84坐標系

WGS-84坐標系是目前GPS所采納的坐標系統，GPS所發布的星歷參數就是基于此坐標系統的。WGS-84坐標系統的全稱是WorldGeodicalSystem-84，它是一個地心地固坐標系統。WGS-84坐標系統由美國國防部制圖局建立，于1987年取代了當初GPS所采納的坐標系統―WGS-72坐標系統而成為GPS的所使用的坐標系統。WGS-84坐標系的坐標原點位于地球的質心，Z軸指向BIH1984.0定義的協議地球極方向，X軸指向BIH1984.0的啟始子午面和赤道的交點，Y軸與X軸和Z軸構成右手系。采納橢球參數為：a=6378137mf=1/298.257223563

2.1954年北京坐標系

1954年北京坐標系是我國目前廣泛采納的大地測量坐標系，是一種參心坐標系統。該坐標系源自于原蘇聯采納過的1942年普爾科夫坐標系。該坐標系采納的參考橢球是克拉索夫斯基橢球，該橢球的參數為：a=6378245mf=1/298.3。我國地形圖上的平面坐標位置都是以這個數據為基準推算的。

3.地方坐標系

在我們測量過程中時常會碰到的如一些某城市坐標系、某城建坐標系、某港口坐標系等，或我們自己為了測量便利而暫時建立的自立坐標系。

三、坐標系統的轉換

在工程應用中使用GPS衛星定位系統采集到的數據是WGS-84坐標系數據,而目前我們測量成績普遍使用的是以1954年北京坐標系或是地方自立坐標系為基礎的坐標數據。因此必需將WGS-84坐標轉換到BJ-54坐標系或地方自立坐標系。

目前普通采納布爾莎公式完成WGS-84坐標系到北京54坐標系的轉換，得到北京54坐標數據。

XBJ54=XWGS84KXWGS84ΔxYWGS84ξZ＂/ρ＂-ZWGS84ξY＂/ρ＂

YBJ54=YWGS84KYWGS84ΔY-XWGS84ξZ＂/ρ＂ZWGS84ξX＂/ρ＂

ZBJ54=ZWGS84KZWGS84ΔZXWGS84ξY＂/ρ＂-ZWGS84ξX＂/ρ＂

四、坐標系的變換

同一坐標系統下坐標有多種不同的表現形式，一種形式實際上就是一種坐標系。如空間直角坐標系、大地坐標系、平面直角坐標等。利用坐標統的轉換我們得到了BJ54坐標系統下的空間直角坐標，我們還須在BJ54坐標系統下再舉行各種坐標系的轉換，直至得到工程所需的坐標。

1.將空間直角坐標系轉換成大地坐標系，得到大地坐標(B,L)：

L=arctan(Y/X)

B=arctan{(ZNe2sinB)/(X2Y2)0.5}

H=(X2Y2)0.5sinB-N

用上式采納迭代法求出大地坐標

2.將大地坐標系轉換成高斯坐標系，得到高斯坐標

按高斯投影的辦法求得高斯坐標，x=F1(B,L),y=F2(B,L)

3.將高斯坐標系轉換成隨意自立坐標系，得到自立坐標

在小范圍內測量，我們可以將地面當作平面，用容易的旋轉、平移便可將高斯坐標換成工程中所采納坐標系的坐標(x’,y’)，

x’=xcosαysinα

y’=ycosα-xsinα

五、小結

因為GPS測量的種種優點，GPS定位技術現已基本上取代了常規測量手段成為了主要的技術手段，市面上浮現了許多轉