卫星导航定位算法与程序设计_第8课_坐标系算法要点详解.pdf

卫星导航定位算法与程序设计 主讲：刘晖副教授 武汉大学卫星导航定位技术研究中心 单点定位算法的课程路线 关于单点定位数据 模型回顾 矩阵函数 单点定位总体设计 时间算法 GNSS中的协议 坐标算法 编码实现各个模块 文件I/O 卫星位置计算 各项改正计算 联合调试 提交成果 第八讲 坐标算法 导航定位中的坐标系统 卫星导航定位定位中，坐标系统在地心地 固坐标，大地坐标，高斯投影坐标中可以 相互转换 内容  GNSS中的坐标系统  概述  坐标系统与参考框架  GNSS定位常见的坐标系统 不同坐标表现形式间的转换 不同坐标系统间的转换 有关坐标函数库的程序设计 概述 坐标系统：一种用坐标在已知范围空间内 表示出点的方法 需要指定原点、轴的指向和长度单位 坐标的表达方式 线坐标  曲线坐标 极坐标 大地坐标系统与参考框架（1） 大地坐标系统：通过定义地心、尺度、坐 标轴指向、地球旋转速度以及参考椭球常 数（椭球几何参数和物理参数）等参数， 所建立的用于描述地球表面及附近区域物 体空间或物理位置的坐标系统 参考框架：大地坐标系统的具体实现，它 通过固定在地球表面上的一组特定的测量 标记及其在参考系统下的坐标和其他参数 体现。 大地坐标系统与参考框架（2 ）  卫星导航定位系统一般采用地心坐标系统作 为系统建立、维护、用户定位导航计算等的坐 标系统，应符合以下基本规定：  采用三维坐标系统；  原点位于地球质心（简称地心），是整个地球（包括海洋 和大气）的质量中心；  坐标轴相互垂直，符合右手规则；  各坐标轴尺度一致，应在相对论理论框架下得到；  通过天文或其它手段确定坐标系统的起始方位；  应与国际地球参考系统（ITRS）定义保持概念上的一致； 常用的坐标系统 卫星定位导航中常用的坐标系类型 笛卡尔坐标系 大地坐标系 站心坐标系 平面坐标系 9 主要的地心坐标系统 坐 标 ITRS WGS60 世界大地坐标系 PZ CGCS2000 系 WGS66 WGS72 统