[發(fā)明專利]一種基于地理信息應用城市獨立坐標系參數(shù)獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310361732.9
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN103389080A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 高翔;羅靈軍;張澤烈;袁超;蒲德祥;張治清;胡艷;李莉;程宇翔;李仕鋒
• 申請（專利權）人: 重慶市地理信息中心
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00;G06F19/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅

1.一種基于地理信息應用城市獨立坐標系參數(shù)獲取方法，其特征在于：

1）利用GPS聯(lián)測某城市獨立坐標系四等以上的控制點，獲得至少三個該城市獨立坐標系同名點成果P₁、P₂、P₃，在與測得所述城市獨立坐標系同名點成果相同的三點上利用GPS與國家通用坐標系聯(lián)測四等以上控制點，得到國家通用坐標系同名點成果P₁′、P₂′、P₃′；

2）將高斯投影正算公式簡化為：

x=X+NF(l)????????（3）

y=NF₁(l)?????????（4）

式中：

F(l)=12tcos2Bl2+124t(5-t2+9η2+4η4)cos4Bl4+1720t(61-58t2+t4)cos6Bl6]]>

F1(l)=cosBl+16(1-t2+η2)cos3Bl3+1120(5-18t2+t4+14η2-58η2t2)cos5Bl5]]>

其中，經差l=L-L₀，以弧度為單位，L₀為中央子午線，L為國家通用坐標系同名點成果的經度，B為國家通用坐標系同名點成果的緯度，x，y為城市獨立坐標系同名點成果的平面坐標；

3）城市獨立坐標系參考橢球的扁率e與國家通用坐標系參考橢球的扁率相同，但是兩種參考橢球的長半徑a不同，在這種情況下城市獨立坐標系的經度變化△L=0，緯度變化△B≈0，將P₁和P₁′、P₂和P₂′、P₃和P₃′任意兩對分別帶入式（3）、式（4）整理可得：

x₁=X₀+X₁+N₁F(L₁-L₀)????????（5）

y₁=Y₀+N₁F₁(L₁-L₀)??????????（6）

x₂=X₀+X₂+N₂F(L₂-L₀)???????（7）

y₂=Y₀+N₂F₁(L₂-L₀)?????????（9）

x₁-x₂=X₁-X₂+N₁F(L₁-L₀)-N₂F(L₂-L₀)????（10）

x1-x2y1-y2=X1-X2+N1F(L1-L0)-N2F(L2-L0)N1F1(L1-L0)-N2F1(L2-L0)---(11)]]>

式（11）是一個關于L₀的一元高次方程，利用高斯迭代算法解出中央子午線L₀；

將L₀代入式（10）求解出橢球長半徑a

將a，L₀分別代入式（5）、式（6）求解出北方偏移量X₀和東方偏移量Y₀；

4）根據(jù)步驟3）中獲得的城市獨立坐標系參數(shù)，利用P₁、P₂、P₃和P₁′、P₂′、P₃′的兩套坐標系同名點成果，利用Bursa七參數(shù)轉換模型，計算出坐標轉換參數(shù)，所述轉換參數(shù)包括3個平移參數(shù)，3個旋轉參數(shù)和1個比例因子；

Bursa七參數(shù)轉換模型：

XTYTZT=ΔXΔYΔZ+0-ZSYSZS0-XS-YSXS0ϵXϵYϵZ+mXSYSZS+XSYSZS---(12)]]>

式中，[△X?△Y?△Z]^T為3個平移參數(shù)，[ε_X?ε_Z?ε_Z]^T為3個旋轉參數(shù),m為比例因子，[X_S?Y_S?Z_S]^T，[X_T?Y_T?Z_T]^T分別為城市獨立坐標系和國家通用坐標系同名點成果。

2.根據(jù)權利要求1所述一種基于地理信息應用城市獨立坐標系參數(shù)獲取方法，其特征在于：所述國家通用坐標系包括北京54坐標系、西安80坐標系和2000國家坐標系。