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手持GPS三参数计算方法

发布时间:2012-03-08 10:04:00     点击次数:0
手持GPS三参数计算方法  

GPS所使用的坐标系统是WGS-84坐标系统,而我们一般使用的坐标数据都属于1954年北京坐标系或1980年西安坐标系。不同坐标系之间就存在着平移和旋转的关系。
    在使用导航型手持GPS时,所测量的数据需转换为自己需要的坐标,就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。
    一般型号的导航型手持GPS自定义坐标系统(User)投影参数设置界面都提供了五个变量(△X、△Y、△Z、△A、△F)需要设置,而实际工作中,后两个参数(△A、△F)针对某一坐标系统来说为固定参数(北京54坐标系△A=-108、△F=0.0000005西安80△A=-3、△F=0),无需改动,需要自己测算的参数主要为前三个(△X、△Y、△Z),一般称为三参数。

测算三参数的基本方法是,首先在已知控制点上测量一个稳定的WGS-84大地坐标(BLH)值,然后,运用专用测量程序既可算出一个三参数来。三参数计算出来后,将其输入GPS中再到已知控制点上观测比对,最好再到另一已知控制点上观测检校,如比对检校差值在规定允许误差范围之内,既可运用于实际工程测量工作。一般来说,只要到一新工区或工程点间距较远(数十至上百公里以外)都要到已知控制点上重新进行观测比对检校,没有问题才能进行实际工作。

三参数的求取步骤如下:

一、获取已知点的经纬度

    利用手持GPS到一个已知控制点上测量一个稳定(即精度比较高)的WGS84大地坐标(即B,L,H),也就是在手持GPS中将坐标系设置为:WGS84坐标系,显示格式为:经纬度格式。每种手持机设置的位置有所不同,请参阅说明书进行操作。

二、计算转换参数

一般手持机参数为:△X、△Y、△Z、△A、△F。△A、△F在北京54和西安80为固定值,我们主要计算:△X、△Y、△Z,即三参数。

幸运飞艇APP我们使用COORD4.1(在此,感谢软件的作者:Jerry , 注意网上有其它版本的软件,某些功能可能有错误,如4.2版本)软件来自己求三参数。打开软件如图

1.设置投影参数

幸运飞艇APP    坐标转换->投影参数

    输入当地的中央子午线,不确定或不知如何判断时可咨询南方测绘当地技术人员,其它可根据忽略。

 

 2.计算转换参数

    坐标转换->计算三参数

    在软件下方选择好椭球基准,左为WGS84坐标系,右为我们实际使用的坐标系。

 

3。查看转换参数

    坐标转换->七参数设置

   上一次的计算结果就保存在此界面中的,前三项即为所求出△X、△Y、△Z。 

   

 

4.设置手持机GPS

    找到手持GPS中设置坐标系的地方,需要设置以下几项:

A.坐标系:实际所使用的坐标系(如北京54)

B.显示格式:坐标格式(xyz)

C.输入中央子午线、△X、△Y、△Z、△A、△F

 

三、总结

    一般新购买的手持机或到新测区使用时,都需要重新求取转换参数,因为每个地方的参数都不是一样的,当需要尽可能高的精度的时候,就必需求取此转换参数。此种方法只适用于简宜型手持机或低精度手持机使用,在某此手持机中要求输入七参数,利手这个软件也是可以求取的,只不过求取七参数需要用到三个以上的已知点而也。

 


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