1、1手持 GPS 坐标系统转换参数的求解方法【摘 要】 GPS 卫星星历是以 WGS-84 大地坐标系为根据而建立的，所以手持 GPS 使用的坐标系统是 WGS-84 坐标系统。我国目前使用的是 1954 年北京坐标系或 1980 年国家大地坐标系，因此必须求出WGS-84 坐标转换到 54 北京坐标系或 80 国家坐标系的参数。目前，市面上出售的手持 GPS 所使用的坐标 系统基本都是WGS-84 坐 标系统，而我们使用的地图资料大部分都属于 1954 年北京坐标系或 1980 年西安国家大地坐标系。不同的坐标系统给我们的使用带来了困难，于是就出现了如何把 WGS-84 坐标转换到 1954
2、北京坐标系或 1980 西安国家大地坐标系上来的问题。大家知道，不同坐标系之间存在着平移和旋转的关系，要使手持GPS 所 测量的数据转换为自己需要的坐标，必 须求出两个坐标系（WGS-84 和北京 54 坐标系或西安 80 坐标系）之间的转换参数。两坐标系之间的转换有七参数法、五参数法、和三参数法。七参数法一般用于转换精度要求较高的计算，而手持 GPS 接收机内部设置的是五参数法，因此只要用户计算出五个参数（DX、DY、DZ、DA、DF）并按提示输入即可在仪器上进行坐标转换。一收集测区高等级控制点资料在应用手持 GPS 接收机观测的区域内找出三个以上分布均匀的等级点（精度越高越好）或 GPS“
3、B”级网网点，点位最好是周围无电磁波干扰，视 野开阔， 卫 星信号强。并到 测绘管理部门抄取这些点的 54北京或 80 西安坐标系的高斯平面直角坐标(x 、y)，大地经纬度（B、L），高程 h ，高程异常 值 和 WGS-84 坐标系的大地 经纬度（B 、L），大地高 H。二直接用手持 GPS 测定已知点 B、L、H 值若同时收集到 54 北京或 80 西安系 x、y、B、L、h、值和 WGS-84 坐标系 B、L、H 值， 则不需此步骤。2用户如果收集到的只是 54 北京或 80 西安坐标，必须进行此步工作。由于 WGS-84 坐标系与我国坐标系之间的平面差异较大，要消除这个误差， 应借助收
4、集到的控制点坐标进行转换参数的计算，此时应在收集到的高等级控制点上分别测量 B、L、H 值（即 WGS-84 坐标），供计算转换参数时使用。三求五个转换参数 DX、DY、DZ、DA、DF北京 54 坐标系的 DA-108,DF=0.0000005;西安 80 坐标系的 DA-003,DF=0.0000000;将采集的已知点 B、L、H 值（即 WGS-84 坐标），及收集的 54 北京或 80 西安坐标系的高斯平面直角坐标(x 、y、h)输入坐标转换软件，求得三个转换参数 DX、DY、DZ。四参数检验DX、DY、DZ、 DA、DF 五个转换参数求出后，必须按提示分别输入手持 GPS，同 时输
5、入测区中央子午线经 度。E 代表 东经，投影比例参数为 1.00000，东西偏差为 500000m，南北偏差为 0，并 设单位为米。输入五个参数后，应拿到实地检测，检验这五个参数是否正确：在野外选定视野开阔、GPS 接收信号强的特征点（如 线状地物交叉点、独立地物等），最好是埋石控制点进行测量，然后找出这些点的理论坐标与之比较。如比较结果超过仪器标称精度，则应重新测算转换参数。一般情况下最大点位误差 6.4m，最小点位误差 2.0m。以目前市面上出售的手持 GPS（标称的单机定位精度一般 为 10-15 米）来说，在没有进行差分的情况下，达到这种精度，应该说还是比较高的，如果在 GPS B 级 网点上进 行求解，相信精度会更高。
