利用IGS站空间数据求定CGCS2000坐标的方法研究

2000国家大地坐标由2000国家GPS大地网在历元2000.0的点位坐标和速度具体实现,其实质是使CGCS 2000框架与ITRF97在2000.0参考历元相一致.原国家测绘地理信息局规定从2008年7月1日起全面使用2000国家大地坐标系,届时将停止提供非2000国家大地坐标系下的测绘成果,因此,获得2000国家大地坐标系下的测绘成果尤为必要.本文利用IGS站数据与测区数据联合解算并进行框架转换和历元转换获得CGCS 2000坐标,该方法不依赖外部的CGCS 2000控制点,实现CGCS 2000坐标的获取,满足了1:1000数字化测图精度要求.     

浅析宁波市2000国家大地坐标联测

宁波市2000国家大地坐标联测,获取了宁波市2000国家大地坐标系的大地基准和原有GPS控制点的2000国家大地坐标成果,并经过实地检测验证;更新了宁波市GPS控制点的54坐标系、80坐标系的平面坐标,建立了已有坐标系与2000国家大地坐标系的坐标转换关系,实现了基于NBCORS网络RTK技术的似大地水准面成果联合应用。     

浅析宁波市2000国家大地坐标联测

宁波市2000国家大地坐标联测,获取了宁波市2000国家大地坐标系的大地基准和原有GPS控制点的2000国家大地坐标成果并经过实地检测验证,更新了宁波市GPS控制点的54坐标系、80坐标系的平面坐标,建立了已有坐标系与2000国家大地坐标系的坐标转换关系,实现了基于NBCORS网络RTK技术的似大地水准面成果联合应用。     

浅谈GPS工程控制网平面坐标系的确定

一、GPS控制网的投影变形 GPS直接测量的结果属于WGS-84坐标系,它是一种地心坐标系,而中国测绘成果以及大型工程施工大都采用国家或地方独立坐标系,属于参心坐标系,并通过高斯一克吕格投影（也称为高斯投影）方式进行投影。为此,在GPS工程应用中,需要将GPS的直接定位结果经过坐标变换、高斯投影后才能得到所需的参考椭球面上的高斯平面直角坐标。     

期刊博览

我国大地坐标系发展目标我国大地坐标系的发展目标是建立我国海陆空统一的、高精度的、具有一定密度的、与世界坐标系接轨的大地坐标系,最终将成为我国数字地球坐标框架的基础。第一阶段是对我国现有大地坐标系进行改善。对我国现有的多种GPS网进行联合平差,统一历元和框架,建立我国统一的新的大地坐标系的基本框架(该项工程目前正在进行)。第二阶段是对我国大地坐标系进行全面更新。在我国各种测绘成果逐步实现数字化之后,坐标系的转换可以在计算机内进行,即可以开始对我国大地坐标系进行全面更新,使用新的地心坐标系,实现我国陆海空统一…     

ITRF参考框架与CGCS2000坐标转换方法及分析

参考框架作为参考系统的具体实现,是某一历元坐标和速度的体现。对于高精度的GNSS测量,必须使用精密星历进行解算,而不同的精密星历产品是基于某参考历元t和特定参考框架的,因而最终数据解算结果也是某ITRF框架、历元t的三维坐标;IERS目前公布了多个ITRF框架,2000国家大地坐标系是基于ITRF97框架、历元2000.0。要将GNSS数据解算成果转化至CGCS2000坐标系下,需要考虑框架和历元转换的综合影响;本文探讨了ITRF参考框架与CGCS2000坐标转换方法,并给出具体的应用案例,可为实际应用提供参考。     

基于CORS的高精度实时坐标转换方法探究

通过区域坐标转换将GPS测量成果转化为1980年国家大地坐标系或CGCS2000国家大地坐标系下的平面直角坐标,在测量中尤为重要。CORS系统的坐标转换虽存在诸多不足,但基于CORS能够实现双向数据通信。文章根据狄洛尼(Delaunay)三角形构建基准站网络的特点,提出了通过实时获取坐标转换参数而获得高精度平面坐标的方法,从数据分析和理论的角度进行了可行性探究。     

国家大地坐标系转换参数的计算及精度分析

基于新余市D级GPS网控制成果,阐述1954年北京坐标系、1980西安坐标系及2000国家大地坐标系间的四参数计算方法及利用转换参数计算后成果的精度分析。     

GPS测量中已知重合点可靠性检验方法

在GPS定位中,其结果为地心坐标系(W GS-84),实际运用中必须把地心坐标系转化为国家大地坐标系。即GPS网点与国家大地控制点(一般不少于3个)重合,就可准确地确定GPS网与地面网之间的转换参数,重合点是GPS网约束平差时的基准点,重合点的误差和点位分布将影响GPS网约束平差的精度,所以必须对其进行精度检验。本文介绍了GPS网中已知重合点可靠性检验的几种方法,即实测基线比较法、附合路线闭合差法、约束平差分析法。     

2000国家大地坐标系转换常见问题分析

在现有成果向2000国家大地坐标系转换工作中,各省市都做了很多理论研究和实际转换工作。本文阐述了现有成果向2000国家大地坐标系转换的方法,对不同数据、不同方法转换过程中常见的问题进行汇总、整理,并分析问题产生的原因及对成果的影响,为今后现有成果向2000国家大地坐标系转换工作提供参考和建议,以确保成果转换的质量。     

基于 SOFA 的 GCRS 与 ITRS 间坐标转换

协议天球坐标系GCRS是一个准惯性坐标系,在研究卫星运动状态一般都是在这个坐标系下进行。国际地球参考系ITRS是我们常用的坐标系,一般性测量涉及的坐标都是这个坐标系。为了更方便地研究卫星问题,经常需要在这两个坐标系下进行转换。 IAU的标准基本天文程序库SOFA给出基本天文运算的库函数,利用这些库函数,可以方便地实现这两个坐标系的转换。基于SOFA的这些特点,利用C＋＋对GCRS与ITRS的坐标转换进行了研究。     

ADS40生产过程及精度研究

本文针对ADS40在1∶10000、1∶2000、1∶500地形图测绘工作中的问题进行了研究和探讨,重点针对ADS40应用中坐标系的定制及转换方法、大地水准面精化成果应用等进行了相关研究。实验证明,该设备在不同比例尺的摄影过程中获得的IMU/GPS数据精度相当,IMU/GPS解算数据与飞行比例尺无关;有地面基站和精密单点定位技术解算精度相当,适用于现行各种比例尺的成图需求。空三解算针对不同比例尺采用无野外控制点或少量野外控制点的方法,较大减轻了野外测量工作量;生产整体流程中,采用整航带作业模式,减少了图幅拼接、DOM生成等的工作量,较传统框幅式作业方法有较大的优势。     

我国建立现代大地基准的思考

提出了现代大地基准要考虑和顾及高精度、涵盖全部国土、三维、地心、动态、国际接轨等6个要素。建议在国家GPS2000网的基础上，进一步加密GPS网点和永外性跟踪站，构建有足够数量和密度合理分布的新的大地坐标框架点。现代大地基准应为用户在我国任何地点、任何时间测定高精度的三维地心坐标提供可靠的地理空间基础框架。     

曲面拟合在GPS坐标转换中的应用

GPS由于其高精度、速度快、全天候的特点,在工程测量及城市工程网的建立、更新和改造中广泛应用。但是GPS测量结果为WGS-84坐标,而实际应用的坐标系往往是1954北京坐标系和1980西安坐标系。本文针对GPS坐标转换过程中由于利用公共点求解转换参数,而将原有坐标系中系统误差引入转换过程中的情况,探讨将曲面拟合法应用到坐标转换中来处理转换残差的可行性,并通过工程实例证明了该方法可行。     

利用北斗系统建立和维持国家大地坐标参考框架的方法研究

2000中国大地坐标系统（China Geodetic Coordinate System 2000,CGCS2000）的建立和维持主要依赖于GPS技术,不利于保障国家时空信息安全。中国北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system,BDS）提供亚太区域服务,可满足中国及周边地区高精度定位导航应用需求,对建立和维持国家大地坐标参考框架具有重要意义。研究利用已建成的北斗基准站网观测数据,实现基于BDS技术、并与国际地球参考框架（International Terrestrial Reference Frame,ITRF）一致的国家大地坐标参考框架,为今后国家级和全球性北斗坐标参考框架（BeiDou Terrestrial Reference Frame,BTRF）的建立和维持提供理论基础和方法支撑。初步计算结果表明,积累2 a以上的观测数据,利用单独BDS数据可以获得与GPS精度相当的水平速度场,精度约为2~3 mm/a。基于单独BDS数据,测站残差平面和高程的重复性分别可优于0.8 cm和1.7 cm。利用BDS数据已可监测到测站高程方向的季节性变化。此外,还对单独BDS与GPS数据计算的坐标可能存在的与经纬度相关的系统误差进行了分析。总体来说,目前的北斗系统可满足建立和维持中国cm级大地坐标框架的需求。     

使用克里金插值法进行CGCS2000到海南地方坐标系的转换

在工程施工中,通常使用的是地方独立坐标系,各类工程施工图、成果图都要求使用地方平面坐标。如何实现GPS测量坐标到地方坐标的转换,一直是工程施工中的热点问题。本文介绍了从GPS定位坐标至平面坐标的两种转换模型,其中坐标网格法采用格网内插,算法设计简单,计算复杂度低,但精度会受内插网点的影响。在海南岛范围内精度较高,但沿海区域因无差值节点,需将格网外推。克里金内插法计算复杂度较高,但利用变形区域附近的点内插出畸变趋势,转换效果较好。通过对全岛范围约200个静态GPS点位、水准点位的转换结果进行比较,克里金转换算法可以满足一般工程测量的要求。     

浅谈地球坐标系及2000国家大地坐标系

介绍了地球坐标参考系统和国际地球参考系及参考框架;阐述了2000国家大地坐标系,指出2000国家大地坐标系可按精度划分为国家级连续运行基准站、GPSA、B级网、天文大地网三个层次。     

用神经网络方法转换GPS高程

本文提出用神经网络方法转换ＧＰＳ高程为正高或正常高,给出一种改进了的ＢＰ神经网络拓扑结构和算法,并用ＧＰＳ的实际定位资料构成４３个样本集作了在计算分析,估算的精度达到厘米级、最后用网络方法与二次多项式曲面拟合大地水准面转换ＧＰＳ高程的方法作了比较,神经网络方法的精度优于二次多项式曲面拟合法,而且精度比较稳定,对已知样本点的数量要求较少。     

CORS环境下GPS RTK测量时的坐标系统及相互转换

GPS定位技术已经被广泛地运用并发展成为一个真正的三维测量工具。GPS CORS系统是GPS的连续运行参考站,是在一个城市、一个地区、或一个国家范围内,根据要求按一定距离间隔,建立常年连续运行的若干个固定GNSS参考站,组成的网络系统。本文通过对GPSRTK测量中遇到的不同坐标系统的分析,阐明了不同坐标系统之间数据转换的本质。结合在生产中使用的GPSRTK设备,说明了WGS-84坐标系向地方坐标系转换的一般过程和注意事项;对GPSRTK测量中遇到的不同坐标系统,进行理论上和实践上的研究,达到了预期效果,掌握了中海达V8GNSS RTK接收机在GPSRTK测量中的使用问题。     

GNSS相应坐标系之间的关系及其影响

不同的GNSS采用的坐标系定义几乎相近,但参考椭球及其坐标实现不同,这将影响多GNSS融合导航定位效果。根据各GNSS坐标系所采用参考椭球的基本常数,计算比较了不同坐标系参考椭球参数的差异;导出了相应的正常重力公式,比较了这些正常重力公式确定的正常重力值差异;最后分别从坐标系统的定义与实现两个方面分析了其对定位结果的影响。结果表明:1)GPS(BDS)与Galileo和GLONASS所使用的参考椭球引起正常重力差约为0.15和0.30 mgal;2)GPS与BDS,Galileo及GLONASS所使用参考椭球引起纬度分量最大差异约为0.1 mm,3 cm和3 cm,高程分量约为0.1 mm,0.5 m和1 m;3)各GNSS所使用坐标框架间转换参数引起的坐标变化达到厘米级。