一种引入基准旋转中心的坐标转换方法技术

本发明专利技术公开了一种引入基准旋转中心的坐标转换方法，包括步骤：一、获取两个坐标系下的高斯平面坐标；二、确定两个坐标系的基准旋转中心；三、引入基准旋转中心进行坐标转换：对一个GPS基准站获取的两个坐标系下的高斯平面坐标进行坐标转换；将GPS基准站获取的两个坐标系下的高斯平面坐标变换为向量的形式；根据最小二乘理论求转换向量X的最优解；四、计算法方程N的条件数；五、对第一坐标系下的高斯平面坐标进行扰动，计算扰动状态下转换向量X；六、坐标转换结果同步存储及输出。本发明专利技术引入基准旋转中心设计新颖，可缩小系数矩阵中各元素之间的比例大小，减小条件数，减小坐标转换带来的误差，转换稳定，精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于坐标转换
，具体涉及一种引入基准旋转中心的坐标转换方法。
技术介绍
坐标系统是描述物质存在的空间位置的参照系。主要分为以局部最佳拟合为主的参心坐标系统和以地球质心为中心的地心坐标系统。我国的参心坐标系统主要包括1954北京坐标系和1980西安坐标系，地心坐标系统主要以2000中国大地坐标系(CGCS2000)和1984世界大地坐标系(WGS84)为主。为了成果的转换和统一，这些坐标系统常常要进行各种转换，主要分为同一坐标系统之间不同形式的转换和不同坐标系统之间的转换。但我国的基础设施建设是在空间坐标系或椭球面上开展，常常需要将大地坐标系中的椭球面或空间直角坐标通过选择投影方式投影到高斯平面上或施工面上，为了克服投影变形，需要采用分带投影，这就造成了某一区域处在不同坐标系统中，涉及到不同坐标系之间的转换。对于平面坐标系统转换问题，通常的做法是选择在两个不同坐标系中公共点的两套坐标，利用坐标转换公式解算出转换参数，但是往往构造的法方程出现病态，造成转换参数的解不可靠，转换参数的解不可靠主要原因是由于我国大部分地区高斯平面直角坐标值x、y都比较大，往往可达上千公里，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种引入基准旋转中心的坐标转换方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、获取两个坐标系下的高斯平面坐标：采用GPS基准站(1)实时获取该GPS基准站(1)在第一坐标系和第二坐标系中的坐标，并对获取的第一坐标系中的坐标和第二坐标系中的坐标进行解算投影到高斯平面上，得到GPS基准站(1)在两个坐标系下的高斯平面坐标并将获取的数据传输至计算机(2)，GPS基准站(1)的数量为多个；步骤二、确定两个坐标系的基准旋转中心：将步骤一中一个GPS基准站(1)在第一坐标系中的坐标作为第一坐标系的基准旋转中心且将该GPS基准站(1)在第二坐标系中的坐标作为第二坐标系的基准旋转中心，或者将步骤一中多个GPS基准...

【技术特征摘要】
1.一种引入基准旋转中心的坐标转换方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、获取两个坐标系下的高斯平面坐标：采用GPS基准站(1)实时获取该GPS基准站(1)在第一坐标系和第二坐标系中的坐标，并对获取的第一坐标系中的坐标和第二坐标系中的坐标进行解算投影到高斯平面上，得到GPS基准站(1)在两个坐标系下的高斯平面坐标并将获取的数据传输至计算机(2)，GPS基准站(1)的数量为多个；步骤二、确定两个坐标系的基准旋转中心：将步骤一中一个GPS基准站(1)在第一坐标系中的坐标作为第一坐标系的基准旋转中心且将该GPS基准站(1)在第二坐标系中的坐标作为第二坐标系的基准旋转中心，或者将步骤一中多个GPS基准站(1)在第一坐标系中的坐标平均值作为第一坐标系的基准旋转中心且将步骤一中多个GPS基准站(1)在第二坐标系中的坐标平均值作为第二坐标系的基准旋转中心；步骤三、引入基准旋转中心进行坐标转换，过程如下：步骤301、根据公式对一个GPS基准站(1)获取的两个坐标系下的高斯平面坐标进行坐标转换，其中，(x1,y1)为一个GPS基准站(1)在第一坐标系中的高斯平面坐标，(x2,y2)为该GPS基准站(1)在第二坐标系中的高斯平面坐标，(xc1,yc1)为步骤二中第一坐标系的基准旋转中心，(xc2,yc2)为步骤二中第二坐标系的基准旋转中心，α为第一坐标系与第二坐标系轴向的夹角，k为比例参数，Δx为两个坐标系下的高斯平面坐标x轴上平移参数，Δy为两个坐标系下的高斯平面坐标y轴上平移参数；步骤302、将公式变换为向量的形式AX＝L，其中，系数矩阵转换向量常数项(X1,Y1)为GPS基准站(1)在第一坐标系中的高斯平面坐标向量，(X2,Y2)为GPS基准站(1)在第二坐标系中的高斯平面坐标向量，p＝k·cosα，q＝k·sinα；步骤303...

【专利技术属性】
技术研发人员：马下平，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61