GNSS卫星导航定位基础

《GNSS卫星导航定位基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、问题你对测量学有多少认知？见过什么样的测量工具?测量学与你所学专业有何关系?应用实例应用实例地物地貌数学法则地物地貌地球的自然表面：地球的自然表面高低起伏，其形状十分复杂。海洋的面积占71%,陆地的面积占29%。珠穆朗玛峰高达8844.43m马里亚纳海沟深达11022m人类认识地球的过程经过了2-3千年的过程第5页杭州北纬30°25′53″东经120°14′88″如何确定空间点的位置确定一个二维空间点位需要至少两个量确定一个三维空间点位需要至少三个量(上例测量出房子脚比树脚处高或低多少)通常采用(1)一个高程+两个二维坐标量(2)

2、三个三维坐标量S2S1测量坐标系与数学坐标系xyOOxyⅠⅣⅢⅡⅠⅡⅢⅣ测量坐标系数学坐标系αα不同点坐标轴指向不同2、坐标象限不同3、表示直线方向的角度定义不同注：把X轴与Y轴互换后，全部三角公式都能在测量计算中应用。第一节GNSS坐标系统测量工作的基本任务是确定点的空间位置。一个点的空间位置，需要三个量来确定。（经度、纬度和高程或X、Y、H）位置的确定离不开坐标系。坐标系三要素：原点位置坐标轴指向尺度GPS测量坐标系的分类坐标系分类坐标系特征①空固坐标系与地固坐标系空固坐标系与天球固连，与地球自转无关，用来确定天体位置较方便。

3、地固坐标系与地球固连，随地球一起转动，用来确定地面点位置较方便。②地心坐标系与参心坐标系地心坐标系以地球的质量中心为原点，如WGS-84坐标系和ITRF参考框架均为地心坐标系。而参心坐标系以参考椭圆体的几何中心为原点，如北京54坐标系和80国家大地坐标系。③空间直角坐标系、球面坐标系、大地坐标系及平面直角坐标系经典大地测量采用的坐标系通常有两种，一是以大地经纬度表示点位的大地坐标系，二是将大地经纬度进行高斯投影或横轴墨卡托投影后的平面直角坐标系。在GPS测量中，为进行不同大地坐标系之间的坐标转换，还会用到空间直角坐标系和球面坐标系

4、。④国家统一坐标系与地方独立坐标系采用单独坐标系统既不是我国国家统一坐标系常用的是80国家大地坐标系也不是北京54坐标系，测量坐标系：一、大地坐标系二、空间直角坐标系三、平面直角坐标系大地经度L：过地面点P的子午面与起始子午面的夹角起始子午面：向东为正0-180东经，向西为负0-180西经，大地纬度B：过地面点P的椭球法线与赤道面的夹角赤道面：向北为正0-90北纬，向南为负0-90南纬，大地高H：P点沿椭球面法线到椭球面的距离。椭球面：向外为正，向内为负一、大地坐标系PHO地　轴赤　道SNBLP点坐标：(B，L，H）子午面子午线起

5、始子午面大地经度赤道面大地纬度一、大地坐标系例：福州某点的位置是东经119°，北纬26°。一、大地坐标系例：武汉某点的位置是东经114°，北纬30°。例：西安某点的位置是东经108°，北纬34°。我国的大地坐标系包括：1.1954年北京坐标系（BJ54旧）2.1980年国家大地坐标系（GDZ80）3.新1954年北京坐标系（BJ54新）4.国家2000坐标系（CGCS2000）国家大地坐标系1.1954年北京坐标系（BJ54旧）坐标原点：前苏联的普尔科沃。参考椭球：克拉索夫斯基椭球。平差方法：分区分期局部平差。存在的问题：（1）椭

6、球参数有较大误差。（2）参考椭球面与我国大地水准面差距大，不能达最佳拟合，存在着自西向东明显的系统性倾斜。（3）坐标误差累计大（坐标从东北传递到西北和西南的，未进行整体平差，各部分结合点有12米的误差）。（4）定向不明确即X,Y轴的指向不明。（5）属参心坐标系。（和卫星坐标的原点不一致）坐标系类型1954年北京坐标系属参心坐标系原点位于原苏联的普尔科沃z轴没有明确定义x轴没有明确定义参考椭球椭球参数采用1940年克拉索夫斯基椭球参数椭球长半径a=6378245m椭球扁率由相关参数计算的扁率：α=1/298.32.1980年国家大地

7、坐标系（GDZ80）坐标原点：陕西省泾阳县永乐镇。参考椭球：1975年国际椭球。平差方法：天文大地网整体平差。特点：（1）采用1975年国际椭球。（2）大地高程基准采用1956年黄海高程。（3）椭球面同似大地水准面在我国境内最为密合。（4）定向明确。（5）大地原点地处我国中部。（6)其大地点的高程起算面是似大地水准面，是局部基准而全球基准。坐标系类型1980年国家大地测量坐标系属参心坐标系原点位于我国中部—陕西省泾阳县永乐镇z轴平行于地球质心指向我国定义的1968.0地极原点(JYD)方向x轴起始子午面平行于格林尼治平均天文子午面

8、参考椭球椭球参数采用1975年第16届国际大地测量与地球物理联合会的推荐值椭球长半径a=6378140m椭球扁率由相关参数计算的扁率：α=1/298.257中华人民共和国大地原点位于陕西省泾阳县永乐镇，是1980年国家大地坐标系起算点。平面基准大地