本發(fā)明屬于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
：坐標(biāo)系統(tǒng)是描述物質(zhì)存在的空間位置的參照系。主要分為以局部最佳擬合為主的參心坐標(biāo)系統(tǒng)和以地球質(zhì)心為中心的地心坐標(biāo)系統(tǒng)。我國(guó)的參心坐標(biāo)系統(tǒng)主要包括1954北京坐標(biāo)系和1980西安坐標(biāo)系，地心坐標(biāo)系統(tǒng)主要以2000中國(guó)大地坐標(biāo)系(CGCS2000)和1984世界大地坐標(biāo)系(WGS84)為主。為了成果的轉(zhuǎn)換和統(tǒng)一，這些坐標(biāo)系統(tǒng)常常要進(jìn)行各種轉(zhuǎn)換，主要分為同一坐標(biāo)系統(tǒng)之間不同形式的轉(zhuǎn)換和不同坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。但我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是在空間坐標(biāo)系或橢球面上開展，常常需要將大地坐標(biāo)系中的橢球面或空間直角坐標(biāo)通過選擇投影方式投影到高斯平面上或施工面上，為了克服投影變形，需要采用分帶投影，這就造成了某一區(qū)域處在不同坐標(biāo)系統(tǒng)中，涉及到不同坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換。對(duì)于平面坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換問題，通常的做法是選擇在兩個(gè)不同坐標(biāo)系中公共點(diǎn)的兩套坐標(biāo)，利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式解算出轉(zhuǎn)換參數(shù)，但是往往構(gòu)造的法方程出現(xiàn)病態(tài)，造成轉(zhuǎn)換參數(shù)的解不可靠，轉(zhuǎn)換參數(shù)的解不可靠主要原因是由于我國(guó)大部分地區(qū)高斯平面直角坐標(biāo)值x、y都比較大，往往可達(dá)上千公里，而所構(gòu)成的系數(shù)矩陣中其他元素僅為1或0，即當(dāng)(x,y)絕對(duì)值相對(duì)于系數(shù)矩陣的其他元素很大時(shí)，即系數(shù)矩陣的列向量之間的長(zhǎng)度差別過于懸殊，使矩陣的條件數(shù)過大，而且其法方程的條件數(shù)更大，致使矩陣呈高度病態(tài)，求逆時(shí)易產(chǎn)生抖動(dòng)，造成求解出的轉(zhuǎn)換參數(shù)不可靠。當(dāng)系數(shù)矩陣增加較小的波動(dòng)，平移參數(shù)的變化非常顯著，現(xiàn)有研究中有通過附加重心基準(zhǔn)條件消去轉(zhuǎn)換矩陣嚴(yán)重病態(tài)的問題，從而求出正確的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，但該方法僅僅是在理論上進(jìn)行了分析，并未給出具體的計(jì)算方法；還有通過正則化方法解決法方程的病態(tài)問題，從而解算出未知參數(shù)的正確值，但正則化方法本身并不完善，存在不穩(wěn)定性，求得的只是一個(gè)最接近的值，因此不便在實(shí)際生產(chǎn)中使用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心設(shè)計(jì)新穎，可縮小系數(shù)矩陣中各元素之間的比例大小，減小條件數(shù)，減小坐標(biāo)轉(zhuǎn)換帶來的誤差，轉(zhuǎn)換穩(wěn)定，精度高，便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于該方法包括以下步驟：步驟一、獲取兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)：采用GPS基準(zhǔn)站實(shí)時(shí)獲取該GPS基準(zhǔn)站在第一坐標(biāo)系和第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，并對(duì)獲取的第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)和第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)進(jìn)行解算投影到高斯平面上，得到GPS基準(zhǔn)站在兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)并將獲取的數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，GPS基準(zhǔn)站的數(shù)量為多個(gè)；步驟二、確定兩個(gè)坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心：將步驟一中一個(gè)GPS基準(zhǔn)站在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)作為第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且將該GPS基準(zhǔn)站在第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)作為第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，或者將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站在第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心；步驟三、引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，過程如下：步驟301、根據(jù)公式對(duì)一個(gè)GPS基準(zhǔn)站獲取的兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，其中，(x1,y1)為一個(gè)GPS基準(zhǔn)站在第一坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)，(x2,y2)為該GPS基準(zhǔn)站在第二坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)，(xc1,yc1)為步驟二中第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，(xc2,yc2)為步驟二中第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，α為第一坐標(biāo)系與第二坐標(biāo)系軸向的夾角，k為比例參數(shù)，Δx為兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)x軸上平移參數(shù)，Δy為兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)y軸上平移參數(shù)；步驟302、將公式變換為向量的形式AX＝L，其中，系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換向量常數(shù)項(xiàng)(X1,Y1)為GPS基準(zhǔn)站在第一坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)向量，(X2,Y2)為GPS基準(zhǔn)站在第二坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)向量，p＝k·cosα，q＝k·sinα；步驟303、根據(jù)最小二乘理論求轉(zhuǎn)換向量X的最優(yōu)解，得X＝N-1ATL，N為法方程且其中，V＝x11+...+x1i-ixc1，W＝y(tǒng)11+...+y1i-iyc1，V＝(x11-xc1)2+...+(x1i-xc1)2+(y11-yc1)2+...+(y1i-yc1)2，i為GPS基準(zhǔn)站數(shù)量，x1i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站獲取的第一坐標(biāo)系下的高斯平面上的x軸上坐標(biāo)，y1i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站獲取的第一坐標(biāo)系下的高斯平面上的y軸上坐標(biāo)；步驟四、根據(jù)公式Cond(N)＝||A||||A-1||，計(jì)算法方程N(yùn)的條件數(shù)；步驟五、對(duì)第一坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行擾動(dòng)，計(jì)算擾動(dòng)狀態(tài)下轉(zhuǎn)換向量X；步驟六、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換結(jié)果同步存儲(chǔ)及輸出：計(jì)算機(jī)通過與其相接的顯示器實(shí)時(shí)對(duì)步驟三中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換結(jié)果進(jìn)行同步顯示并保存在與計(jì)算機(jī)相接的存儲(chǔ)器中。上述的一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于：步驟一中所述第一坐標(biāo)系和第二坐標(biāo)系為1954北京坐標(biāo)系、1980西安坐標(biāo)系、中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000或世界大地坐標(biāo)系WGS84之間的任意組合。上述的一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于：步驟302中常數(shù)項(xiàng)中X2由x21、x22、…、x2i組成，Y2由y21、y22、…、y2i組成，x2i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站獲取的第二坐標(biāo)系下的高斯平面上的x軸上坐標(biāo)，y2i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站獲取的第二坐標(biāo)系下的高斯平面上的y軸上坐標(biāo)；常數(shù)項(xiàng)為2i×1維向量；系數(shù)矩陣為2i×4維向量。上述的一種引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，其特征在于：步驟五中對(duì)第一坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行擾動(dòng)時(shí)，通過為x1i增加擾動(dòng)距離ε后計(jì)算擾動(dòng)狀態(tài)下轉(zhuǎn)換向量X，擾動(dòng)距離ε滿足：0＜ε≤2cm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明的方法步驟簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便且投入成本低，操作簡(jiǎn)便。2、本發(fā)明通過設(shè)置多個(gè)GPS基準(zhǔn)站連續(xù)運(yùn)行跟蹤觀測(cè)數(shù)據(jù)，并將觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上，定期對(duì)這些觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算獲取各GPS基準(zhǔn)站在兩坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，并將各GPS基準(zhǔn)站的三維坐標(biāo)或大地坐標(biāo)投影到高斯平面上，得到各GPS基準(zhǔn)站在兩坐標(biāo)系的高斯平面坐標(biāo)，便于推廣使用。3、本發(fā)明引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，將各GPS基準(zhǔn)站獲取的兩坐標(biāo)系的高斯平面坐標(biāo)移動(dòng)至坐標(biāo)系中心，解決系數(shù)矩陣的列向量之間的長(zhǎng)度差別過于懸殊的問題，使矩陣的條件數(shù)減小，從而使其法方程的條件數(shù)減小，減小求逆時(shí)產(chǎn)生的抖動(dòng)，適用于實(shí)際生產(chǎn)中，求解出的轉(zhuǎn)換參數(shù)可靠穩(wěn)定，使用效果好。綜上所述，本發(fā)明引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心設(shè)計(jì)新穎，可縮小系數(shù)矩陣中各元素之間的比例大小，減小條件數(shù)，減小坐標(biāo)轉(zhuǎn)換帶來的誤差，轉(zhuǎn)換穩(wěn)定，精度高，便于推廣使用。下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。附圖說明圖1為本發(fā)明采用的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換設(shè)備的電路原理框圖。圖2為本發(fā)明坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法的方法流程框圖。圖3為現(xiàn)有技術(shù)中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換效果圖。圖4為本發(fā)明坐標(biāo)轉(zhuǎn)換效果圖。附圖標(biāo)記說明:1—GPS基準(zhǔn)站；2—計(jì)算機(jī)；3—存儲(chǔ)器；4—顯示器。具體實(shí)施方式如圖1和圖2所示，本發(fā)明引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟：步驟一、獲取兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)：采用GPS基準(zhǔn)站1實(shí)時(shí)獲取該GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系和第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，并對(duì)獲取的第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)和第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)進(jìn)行解算投影到高斯平面上，得到GPS基準(zhǔn)站1在兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)并將獲取的數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)2，GPS基準(zhǔn)站1的數(shù)量為多個(gè)；步驟一中所述第一坐標(biāo)系和第二坐標(biāo)系為1954北京坐標(biāo)系、1980西安坐標(biāo)系、中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000或世界大地坐標(biāo)系WGS84之間的任意組合。本實(shí)施例中，GPS基準(zhǔn)站1獲取的處于第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，第一坐標(biāo)系為中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000，GPS基準(zhǔn)站1獲取的處于第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，第二坐標(biāo)系為1980西安坐標(biāo)系，GPS基準(zhǔn)站1的數(shù)量為20個(gè)，利用20個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的公共點(diǎn)計(jì)算中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000中的坐標(biāo)向1980西安坐標(biāo)系中的參數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)際使用中，計(jì)算中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000中的坐標(biāo)向1980西安坐標(biāo)系中的參數(shù)轉(zhuǎn)換的公共點(diǎn)的數(shù)量至少為4個(gè)。步驟二、確定兩個(gè)坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心：將步驟一中一個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)作為第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且將該GPS基準(zhǔn)站1在第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)作為第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，或者將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心；步驟三、引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，過程如下：步驟301、根據(jù)公式對(duì)一個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，其中，(x1,y1)為一個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)，(x2,y2)為該GPS基準(zhǔn)站1在第二坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)，(xc1,yc1)為步驟二中第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，(xc2,yc2)為步驟二中第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，α為第一坐標(biāo)系與第二坐標(biāo)系軸向的夾角，k為比例參數(shù)，Δx為兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)x軸上平移參數(shù)，Δy為兩個(gè)坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)y軸上平移參數(shù)；步驟302、將公式變換為向量的形式AX＝L，其中，系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換向量常數(shù)項(xiàng)(X1,Y1)為GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)向量，(X2,Y2)為GPS基準(zhǔn)站1在第二坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)向量，p＝k·cosα，q＝k·sinα；本實(shí)施例中，步驟302中常數(shù)項(xiàng)中X2由x21、x22、…、x2i組成，Y2由y21、y22、…、y2i組成，x2i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的第二坐標(biāo)系下的高斯平面上的x軸上坐標(biāo)，y2i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的第二坐標(biāo)系下的高斯平面上的y軸上坐標(biāo)；常數(shù)項(xiàng)為2i×1維向量；系數(shù)矩陣為2i×4維向量。步驟303、根據(jù)最小二乘理論求轉(zhuǎn)換向量X的最優(yōu)解，得X＝N-1ATL，N為法方程且其中，V＝x11+...+x1i-ixc1，W＝y(tǒng)11+...+y1i-iyc1，V＝(x11-xc1)2+...+(x1i-xc1)2+(y11-yc1)2+...+(y1i-yc1)2，i為GPS基準(zhǔn)站1數(shù)量，x1i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的第一坐標(biāo)系下的高斯平面上的x軸上坐標(biāo)，y1i為第i個(gè)GPS基準(zhǔn)站1獲取的第一坐標(biāo)系下的高斯平面上的y軸上坐標(biāo)。系數(shù)矩陣中X1由x11、x12、…、x1i組成，Y1由y11、y12、…、y1i組成，步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第一坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，即中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在第二坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為第二坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心，即1980西安坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心步驟四、根據(jù)公式Cond(N)＝||A||||A-1||，計(jì)算法方程N(yùn)的條件數(shù)；步驟五、對(duì)第一坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行擾動(dòng)，計(jì)算擾動(dòng)狀態(tài)下轉(zhuǎn)換向量X；本實(shí)施例中，步驟五中對(duì)第一坐標(biāo)系下的高斯平面坐標(biāo)進(jìn)行擾動(dòng)時(shí)，通過為x1i增加擾動(dòng)距離ε后計(jì)算擾動(dòng)狀態(tài)下轉(zhuǎn)換向量X，擾動(dòng)距離ε滿足：0＜ε≤2cm。本實(shí)施例中，采用20個(gè)GPS基準(zhǔn)站1分別獲取GPS基準(zhǔn)站1在中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000中的高斯平面坐標(biāo)和GPS基準(zhǔn)站1在1980西安坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)，表1為GPS基準(zhǔn)站1在中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000中的高斯平面坐標(biāo)數(shù)據(jù)，表2為GPS基準(zhǔn)站1在1980西安坐標(biāo)系中的高斯平面坐標(biāo)數(shù)據(jù)，表1和表2中，*代表大數(shù)的公共部分。表1GPS基準(zhǔn)站數(shù)x1i(m)y1i(m)1**49533.8140**3795.05282**21864.3910**9865.75753**31042.4043**2658.92074**24072.1562**5795.05615**09204.9326**8937.94636**96036.8778**8078.18777**93149.4870**7668.74108**76520.2804**2549.53809**45945.0060**7894.452710**56718.6212**0300.286811**40435.2468**6485.441612**27067.2271**1494.846813**25609.0026**8905.884614**98689.6294**0909.725315**24451.5803**2406.908316**92420.7786**5949.145117**93228.8398**1605.202718**54168.6544**1000.171719**65232.2987**7883.556620**08086.7651**9401.3535表2需要說明的是，如圖3所示，傳統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換圍繞中央子午線與赤道面的交點(diǎn)，即坐標(biāo)的原點(diǎn)進(jìn)行的，即根據(jù)公式進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將公式變換為向量的形式A'X'＝L'，其中，系數(shù)矩陣轉(zhuǎn)換向量常數(shù)項(xiàng)p＝k·cosα，q＝k·sinα；在MATLAB的仿真環(huán)境下，采用根據(jù)最小二乘理論求轉(zhuǎn)換向量X'的最優(yōu)解如表3所示。表3實(shí)際計(jì)算中，以4個(gè)公共點(diǎn)為例，現(xiàn)對(duì)4個(gè)公共點(diǎn)中的1個(gè)公共點(diǎn)進(jìn)行擾動(dòng)，對(duì)x坐標(biāo)值增加1cm或2cm時(shí)，計(jì)算結(jié)果如表4，圖3中區(qū)域III為傳統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換擾動(dòng)后效果。表4參數(shù)直接計(jì)算1cm的擾動(dòng)2cm的擾動(dòng)Δx-8.752-8.549-8.347Δy116.353116.168115.983α(″)-0.022-0.0050.012k1.0000031.0000031.000003對(duì)1個(gè)公共點(diǎn)進(jìn)行擾動(dòng)，對(duì)x坐標(biāo)值增加1cm或2cm時(shí)，平移參數(shù)的變化達(dá)到20.3cm，由表4可知，即使系數(shù)矩陣中增加較小的波動(dòng)，平移參數(shù)的變化也非常顯著。如圖4所示，將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000中的坐標(biāo)平均值作為中國(guó)大地坐標(biāo)系CGCS2000的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心且將步驟一中多個(gè)GPS基準(zhǔn)站1在1980西安坐標(biāo)系中的坐標(biāo)平均值作為1980西安坐標(biāo)系的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心；在MATLAB的仿真環(huán)境下，采用根據(jù)最小二乘理論求轉(zhuǎn)換向量X的最優(yōu)解如表5所示。表5實(shí)際計(jì)算中，以4個(gè)公共點(diǎn)為例，現(xiàn)對(duì)4個(gè)公共點(diǎn)中的1個(gè)公共點(diǎn)進(jìn)行擾動(dòng)，對(duì)x坐標(biāo)值增加1cm或2cm時(shí)，計(jì)算結(jié)果如表6，圖4中區(qū)域III'為引入基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換擾動(dòng)后效果。表6參數(shù)直接計(jì)算1cm的擾動(dòng)2cm的擾動(dòng)Δx-2.096-2.098-2.101Δy117.275117.275117.275α(″)-0.022-0.0050.0115k1.0000031.0000031.000003對(duì)1個(gè)公共點(diǎn)進(jìn)行擾動(dòng)，對(duì)x坐標(biāo)值增加1cm或2cm時(shí)，平移參數(shù)的變化值最大為3mm，由表6可知，即使系數(shù)矩陣中增加較小的波動(dòng)，平移參數(shù)的變化也不顯著。從表3和表5中可以看出，當(dāng)旋轉(zhuǎn)中心為坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，計(jì)算出的平移參數(shù)差值達(dá)到8m多，且條件數(shù)達(dá)到1017，病態(tài)問題嚴(yán)重，當(dāng)考慮旋轉(zhuǎn)參數(shù)時(shí)，計(jì)算出的平移參數(shù)差值明顯減少，且條件數(shù)最大為109，病態(tài)問題得到改善，即使隨意選取4個(gè)GPS基準(zhǔn)站1，計(jì)算的平移參數(shù)最大相差17.4cm，且一個(gè)測(cè)區(qū)中無論是選擇4個(gè)公共點(diǎn)還是20個(gè)公共點(diǎn)計(jì)算的轉(zhuǎn)換參數(shù)值比較穩(wěn)定，計(jì)算精度提高，效果好。步驟六、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換結(jié)果同步存儲(chǔ)及輸出：計(jì)算機(jī)2通過與其相接的顯示器4實(shí)時(shí)對(duì)步驟三中坐標(biāo)轉(zhuǎn)換結(jié)果進(jìn)行同步顯示并保存在與計(jì)算機(jī)2相接的存儲(chǔ)器3中。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3