GPS坐标转换产生的误差来源与分析.doc

GPS坐标转换产生的误差来源与分析 测量型的GPS所测的坐标都是以WGS84坐标为标准，其地方坐标是以WGS84坐标为基础，通过参数求解得出的结果，也就是说WGS84坐标为标准值，地方坐标为解算值，当两者存在巨大差异时，必定是转换过程产生误差，误差的主要来源： 原始数据（数据错误） 解算方法（一步法、经典三维法的转换残差过大或超出了适用范围） 经典三维： 需要椭球和投影 已知点的平面和高程必须都已知,不能分开 一步法： 不需要椭球和投影 已知点的平面和高程可以分开 但是作业区域不能过大,一般10x10KM 控制范围不应该外延 求解坐标解算参数（已知点三角形1）后，沿西南走向向西外延测量达5.3公里之距的“四边形2”。误差传播规律是：参数解算误差在X轴方向上不会被放大，而在Y轴和Z轴方向上会被放大。 图（1） 图（2） 图（3） 顾及测量误差影响，采用三个以上已知点解算坐标推算参数方法时，原则上不超过已知点外切圆范围外（绿色安全圆），最大限制范围不得超过该外切圆的1/3半径外（红色危险圆）。见图（1），对于已知点三角形1，安全圆为小绿圈、危险圆为小红圈（其圆半径：绿11627.5630+3488.2689=红15115.8319米）。所以，该次地方坐标数据均不可靠。 以下是具体数据对照表： 从数据表现来看，J5-J6，Y5-Y6用GPS测的WGS84高差与全站仪测的高差相差在5 cm以内，而GPS地方高差与GPS WGS84高差或全站仪高差存在巨大差异，相差至少30 cm以上。