卫星导航定位算法与程序设计_常用参数和公式

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1、时间系统与坐标系统转换相关公式1、参考框架参数1.1ITRFyy主要的大地测量常数长半轴a=6.3781366×106m；地球引力常数（含大气层）GM=3.986004418×1014m3/s2；地球动力因子J2=1.0826359×10-3；地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s。扁率1/f=298.25642；椭球正常重力位U0=6.26368560×107m2/s2；赤道正常重力=9.7803278m/s2；光速c=2.99792458×108m/s。1.2GTRF主要的大地测量常数长半轴a=6.37813655×106m；地球引力常数GM=3.986004

2、415×1014m3/s2；地球动力因子J2=1.0826267×10-3；扁率1/f=298.25769。1.3WGS84（Gwwww）主要的大地测量常数长半轴a=6.3781370×106m；地球引力常数（含大气层）GM=3.986004418×1014m3/s2；地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s。扁率1/f=298.257223563；椭球正常重力位U0=62636860.8497m2/s2；赤道正常重力=9.7803267714m/s2；短半轴b=6356752.3142m；引力位二阶谐系数=-484.16685×10-6；第一偏心率平方=0.006

3、69437999013；第二偏心率平方=0.006739496742227。光速c=2.99792458×108m/s；引力位二阶带谐项系数=1.0826257×10-3；引力位四阶带谐项系数=-2.3709×10-6；海平面上由大气引起的重力改正-0.9m/s2。1.52000国家大地坐标系主要的大地测量常数长半轴a=6378137m；地球引力常数GM=3.986004418×1014m3/s2；地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s；扁率f=1/298.257222101。1.71980西安坐标系主要的大地测量常数长半轴a=6.378140×106m；地球引力

4、常数（含大气层）GM=3.986005×1014m3/s2；引力位二阶带谐系数J2=1.08263×10-3；地球自转角速度ω=7.292115×10-5rad/s。扁率1/f=298.257；椭球正常重力位U0=6.2636830×10-7m2/s2；赤道正常重力=9.78032m/s2。第一偏心率平方=6.69438499959×10-3；第二偏心率平方=6.73950181947×10-3；2、时间系统通用时转换到儒略日3.9儒略日转换到通用时3.10儒略日转换到GPS时间3.11通用时转换到GPS时间第一步：通用时转换到儒略日（JD）或新儒略日（MJD）第二步：儒略日（J

5、D）或新儒略日（MJD）转换到GPS时间3.12新儒略日（MJD）与儒略日（JD）的关系3、坐标系统3.1空间直角坐标与大地坐标相互转换的数学模型同一坐标系统的空间直角坐标（X,Y,Z）与大地坐标（B,L,H）的转换关系见下式：………………………….（A.4）…………………………（A.5）式（A.4）和（A.5）中：——空间直角坐标，单位为米（m）；——卯酉圈曲率半径，单位为米（m），；——大地纬度，单位为弧度（rad）；——大地经度，单位为弧度（rad）；——大地高，单位为米（m）；——椭球第一偏心率，；——椭球长半轴，单位为米（m）；——椭球短半轴，单位为米（m）。3.4地心

6、坐标系与站心坐标系的转换关系3.5三参数三维转换数学模型某点从坐标系统1到坐标系统2的三参数数学模型如下：………………………………….（A.1）式中：——该点在坐标系统2下的坐标，单位为米（m）；——该点在坐标系统1下的坐标，单位为米（m）；——坐标系统2原点相对于坐标系统1原点的平移量，单位为米（m）；3.6七参数三维转换数学模型某点从坐标系统1至坐标系统2的七参数模型如下：………………（A.2），，式中：——该点在坐标系统2下的坐标，单位为米（m）；——该点在坐标系统1下的坐标，单位为米（m）；——坐标系统2原点相对于坐标系统1原点的平移量，单位为米（m）；——坐标系统2和坐

7、标系统1间的三个欧拉角，单位为弧度（rad）；——两个坐标系统间的尺度参数，10-9（ppb）。一般情况下，,,均为微小角，因此式（A.2）可简化为下式：………………….（A.3）式中：——该点在坐标系统2下的坐标，单位为米（m）；——该点在坐标系统1下的坐标，单位为米（m）；——坐标系统2原点相对于坐标系统1原点的平移量，单位为米（m）；——坐标系统2和坐标系统1间的三个欧拉角，单位为弧度（rad）；——两个坐标系统间的尺度参数，10-9（ppb）。3.7二维转换数学模型某点从