100 西部探矿工程 2007年第 l1期
手持 GPS接收机坐标转换参数的一种解法
王礼强
(陕西省煤田地质局一三一队，陕西 韩城 715400)
摘 要：只要知道一点的BJ54坐标和XA80坐标，同时知道WGS84--BJ54坐标转换参数，就可计算
出某地区WGS84--XA80坐标转换参数。反之亦然。
关键词：手持GPS接收机；坐标转换参数；计算方法
中图分类号：P228．4 文献标识码：B 文章编号：1004--5716(2007)1】一01OO一01
众所周知，利用手持导航定位仪(简称手持 GPS)
定位，显示为 WGS84坐标系的经纬度坐标。而我国使
用的是 1954年北京坐标系(简称 BJ54)或 1980西安坐
标系统(简称XA80)的高斯投影平面直角坐标。因此
必须计算两套坐标的转换参数，满足实际需要。本文介
绍一种方法。
l 原理
如果知道某地区WGS84到 1954年北京坐标系统
的转换参数(DXs ，DYs ，DZ84 )已知某地区控
制点的BJ54坐标和XA8O坐标。
(1)利用(1)式求出该点的空间直角坐标(X5 ，
Y54，Z54，x8o，Y8o，Z8o)：
X=
一
(
(
N
N
+
+
H
H
)
)
cosBcosL
Y cosBsinI l 一(N+H)
z：==[N(1一e2)+H-]sinB』
式中：X、Y、 大地坐标系中的三维直角坐标；
A——大地坐标系对应椭球之长半轴；
E一大地坐标系对应椭球第一偏心率；
F——对应椭球之扁率；
—_诙点的卯酉圈曲率半径，N=A／(1--d~ B)
H——大地高，H—h+x(此处设 H=h)。
(2)求出该点的WrGS84坐标：
)(84=DX84Ⅲ54+X54
Y84一DY84—54+ Ys4 (2)
Z84一D 4—54+ 4
(3)求出wGS84一XA80的转换参数：
DX84_s0=X84一X8o]
DY84—80一Y84一Y80> (3)
D 4一肋一 4～Z舳 J
(4)参数验证。在其它三角点或 GPS点上验证，
使单点定位误差在 10m以内，说明参数有效。
2 应用
(1) 本文以某地区为例(采用 1954年北京坐标系统 )：
DX84—54一 一4、DY84～54一 一 116、DZ84—54一 一 42、DA一
一 108、DF一5×10一，已知本地区 2个三角点的 BJ54
和XA8o平面直角坐标，通过坐标反算，求出大地坐标，
然后利用式(1)～式(3)计算 DX84～80，DY84—80， 一80，
具体计算结果见
表
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1。
表 l 由WGS84--BJ54坐标转换参数求出WGS84--XA80坐标换算参数
通过表 l可求出：DX84—80 109，DY一一56，
DZ=6，同时可知：DA=--3，DF=一2．5×10_。。。
3 结论
(1)此种方法求出的参数，经我们在 1：25000地
质填图中使用，证明可满足
要求
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，只是精度较低，要使转
换的参数精度更高，就必须收集“A”级或“B”级GPS点
的两套坐标。
(2)仅适用于高程异常很小的地区。因为
公式
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是
在 H—h的情况下得出。
(3)不要求知道 WGS84坐标。
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