求EXCEL公式进行经纬度与XY坐标的相互转换?
一、用EXCEL进行高斯投影换算 从经纬度B、L换算到高斯平面直角坐标X、Y(高斯投影正算),或从X、Y换算成B、L(高斯投影反算),一般需要专用计算机软件完成。在目前流行的换算软件中不足之处,就是灵活性较差,大都需要一个点一个点地进行,不能成批量地完成,给实际工作带来许多不便。而用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作,不需要编制任何软件,只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。下面以1954年北京坐标系为例,介绍具体的计算方法。 上图为编辑好的EXCEL表(红色为输入数据项) 完成经纬度B、L到平面直角坐标X、Y的换算,在EXCEL中大约需要占用21列,当然读者可以通过简化计算公式或考虑直观性,适当增加或减少所占列数。在EXCEL中以公式从第3行第1列(A3格)为起始单元格为例,各单元格的公式如下: (1)单元格A3输入中央子午线,以度、分、秒形式输入,如107度0分则输入107.00 (2)单元格B3公式如上图,把L0化成度形式。 (3)单元格C3以度小数形式输入纬度值,如23°44′01″则输入23.4401。 (4)单元格D3以度小数形式输入经度值,如107°42′48″则输入107.4248。 (5)单元格E3公式如上图,把纬度B化成度形式。 (6)单元格F3公式如上图,把经度L化成度形式。 (7)各个单元格输入公式如下: 表中计算公式见由孔祥元等主编、武汉大学2002年出版的《控制测量学》,EXCEL软件的操作方法请参阅有关资料。按上面表格中的公式输入到相应单元格后,就可方便地由经纬度求得平面直角坐标。当输入完所有的经纬度后,用鼠标下拉即可得到所有的计算结果。表中的许多单元格公式为中间过程,可以用EXCEL的列隐藏功能把这些没有必要显示的列隐藏起来,表面上形成标准的计算报表,使整个计算表简单明了,可计算的数据量是无限的,当第一次输入公式后,相当于自己完成了一软件的编制,可存储起来供今后重复使用。高斯投影反算修改公式就可以了。 二、GPS坐标转换方法与计算应用 GPS所采用的坐标系是一个协议地球参考系,坐标系原点在地球质心,简称WGS-84坐标系。GPS的测量结果与我国的1954北京坐标系或1980西安坐标系的坐标相差几十米至一百多米,随区域不同,差别也不同,经粗略统计,我国西部相差70米左右,东北部140米左右,南部75米左右,中部45米左右。由此可见,必须将WGS-84坐标进行坐标系转换才能供标图使用。坐标系之间的转换一般采用七参数法、四参数法、拟合参数法及校正参数法,其中七参数为X平移、Y平移、Z平移、X旋转、Y旋转、Z旋转以及尺度比参数,若忽略旋转参数则为四参数方法,四参数法为七参数法的特例。这里的X、Y、Z是空间大地直角坐标系坐标,为转换过程的中间值。在实际工作中我们常用的是平面直角坐标,是否可以跳过空间直角坐标系,省略复杂的运算进行简单转换呢?经过长期的实践,证明是可行的。其原理是:把GPS所测定的WGS-84坐标当作是具有一定系统性误差的1954北京坐标系坐标值,然后通过国家已知点纠正消除该系统误差。我们暂把该方法称作“坐标改正法”,下面以WGS-84坐标转换成1954北京坐标系坐标为例,介绍数据处理方法: 首先,在测区附近选择一国家已知点,在该已知点上用GPS测定WGS-84坐标系经纬度B和L,把此坐标视为有误差的1954北京坐标系坐标,利用EXCEL将经纬度B、L转换成平面直角坐标X'、Y',然后与已知坐标X、Y比较则可计算出偏移量: △X=X-X' △Y=Y-Y' 式中的X、Y为国家控制点的已知坐标,X'、Y'为测定坐标,△X和△Y为偏移量。求得偏移量后,就可以用此偏移量纠正测区内的其他测量点了。把其他GPS测量点的经纬度测量值,转换成平面坐标X'、Y',在此X、Y坐标值上直接加上偏移值就得到了转换后的1954北京坐标系坐标: X=X'+△X Y=Y'+△Y 在上述EXCEL计算表的最后两列,附加上求得的改正数并分别与计算出来的X、Y相加后,即得到转换结果。利用“坐标改正法”进行坐标系的转换,可满足对坐标转换精度要求不高的测绘项目。
北斗卫星定位大型货车一年服务费是多少?
价格大概是1800元一台,每年的服务费是600-900元。早期设备贵是因为竞争对手少,而现在同行多了后,价格有所下降,维持在900元左右,服务费用保持在600-900元。他表示,市场上每年可以安装北斗设备的大货车数量有限。比如一个地区一年一万台大货车进入市场,当地有10家服务商一起抢生意,其中利润并不高。进入行业需要各种资质证明,一套下来几十万元。但也可以挂靠在其他公司名下,成为分公司的形式经营。因此有很多这种挂靠公司,也出现了服务不到位的情况。他还提到,因为疫情原因,有些司机很难接到活儿,很少开工,但费用还是照收。据《中国卡车司机调查报告》显示全国有3000万卡车司机,承载了中国76%的货运量。其中提到,不同地方和部门对卡车司机的违法违章处罚标准的不统一,让司机们无所适从。金德强被处罚的依据来自于上述《办法》第三十八条:有破坏卫星定位装置以及恶意人为干扰、屏蔽卫星定位装置信号的,或伪造、篡改、删除车辆动态监控数据的,由县级以上道路运输管理机构责令改正,处2000元以上5000元以下罚款。
gps手持机如何转换坐标系统?
设置坐标系统,和坐标转换参数。具体步骤如下:
注意,需要先获得几个GPS控制点的wgs84坐标和西安80坐标。
(1)位置格式的设定
1) 在主菜单页面中, 用鼠标键选择 “设置”, 然后垂直按下鼠标键进
入“设置”页面;再用选择“单位”,然后进入“单位”页面;
2)上下移动鼠标键,将光标移动到“位置显示格式”处;
3)垂直按下鼠标键, 然后在列表中选择 “User UTM Grid” ,并按下鼠
标键确认;
4)在出现的参数输入页面中,用鼠标键输入相关的参数:中央经
线经度, 投影比例为1,东西偏差=500000 ,南北偏差=0。
5)用鼠标键将光标移动到 “存储” 按钮上,并垂直按下鼠标键, 完成
修改。
注意:输入经纬度时候,首字母必须将机器默认的 “W”
改为“E”,具体方法是:在输入中央经线时,将光标移动到“W”上,再
用鼠标键选择屏幕键盘上的“↑”或者“↓”即可。
(2)地图基准的设定
1)在“单位”设置页面中,上下移动鼠标键,将光标移动到“地图基
准”处;
2)垂直按下鼠标键, 然后在列表中选择 “User” ,并按下鼠标键确认;
3)在出现的参数输入页面中, 用鼠标键输入相关的参数, 包括DX, DY,
DZ,DA和DF。其中DA=“-3”,DF=“-0.0000000025131494336861868528511515724436” 。DX,DY,DZ三个
参数因地区而异,需要自己计算才行。(见下一段)。
4)用鼠标键将光标移动到 “存储” 按钮上,并垂直按下鼠标键, 完成
修改。
DX,DY,DZ参数计算
● 搜集应用区域内GPS “B” 级网三个以上网点WGS84坐标系B、 L、 H
值及西安80坐标系的B、L、h、x值。
(注:B、 L、 H分别为大地坐标系中的大地纬度、 大地经度及大地高, h、
x分别为大地坐标系中的高程及高程异常。各参数可以通过各省级测绘局或
测绘院具有“A”级、 “B”级网的单位获得。)
● 计算不同坐标系三维直角坐标值。 计算公式如下:
X=(N+H)cosBcosL
Y=(N+H)cosBsinL
Z=[N(1-e*e)+H]sinB
● 注:X、 Y、Z为大地坐标系中的三维直角坐标
椭球之长半轴;e*e
为大地坐标系对应椭球第一偏心率
N为该点的卯酉圈曲率半径, N=A除以(1-e*e*sinB*sinB)的平方根;
H=h+x, 该处H为BJ54或西安80坐标系中的大地高)西安80坐标系中的大地高)
● 求出DX,DY,DZ,DA,DF。
即利用WGS84坐标系的X、Y、Z及A、F值,减去去我国坐标系的对应值, 得出实现坐标系统转换的五个参数。 (应算出WGS84与北京和西安坐标系两套参数。)
● 参数验证。
参数计算之后必须对其进行验证。 验证的方法是在水准点进行实测, 实测值与测绘部门提供的理论值相似,平均误差不大于10米,则计算出的参数可用。
全球卫星定位导航系统的种类?历史,现状。谢谢!
四类:美国GPS;
俄罗斯GLONASS;
欧洲伽利略;
中国北斗导航系统(建设中)
具体如下:
1.GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目,1964年投入使用。20世纪70年代,美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS 。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。随着冷战结束和全球经济的蓬勃发展,美国政府宣布2000年至2006年期间,在保证美国国家安全不受威胁的前提下,取消SA政策,GPS民用信号精度在全球范围内得到改善,利用C/A码进行单点定位的精度由100米提高到10米,这将进一步推动GPS技术的应用,提高生产力、作业效率、科学水平以及人们的生活质量,刺激GPS市场的增长。
2.伽利略全球卫星导航定位系统统(简称:伽利略计划)是欧洲的卫星无线电导航项目,它始于欧洲委员会的提案并由欧洲航太局合作开发,中国是后期进入。它有利于发展新一代交通、电讯、农业和渔业领域的通用服务。迄今为止,这种会带来高额利润的科技仅被美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统掌握,这两者都是由军事机构控制和资助的,而“伽利略”将是世界上第一个基于民用的系统。“伽利略计划”旨在与美国GPS系统竞争。整个系统包括30颗导航卫星及相关地面设施,总投资约34亿欧元,其中中国出资2亿欧元,其余由欧盟支付。2002至2005年是“伽利略”的发展阶段,预计系统将从2006年进入部署阶段,2008年开始投入商业运营。届时,美国在这一领域的垄断地位将被“伽利略”系统打破。“伽利略计划”确定方位的误差仅1米,而美国的系统达10米。为此,美国正研制新型号的GPS-M系统,性能与“伽利略”不相上下,但要到2012年才能投入运作。支撑伽利略计划正常运行的整个工作被划分为6大部分,分为6个项目合同分包。今年1月,欧洲航天局与工业界签订了“系统支持服务项目”、“卫星项目”和“卫星发射服务项目”的三个合同。剩下的“地面基础设施完成项目”和“地面控制中心完成项目”两个合同预计将于2011年签署。
3.GLONASS是GLObal NAvigation Satellite System(全球导航卫星系统)的字头缩写,是前苏联从80年代初开始建设的与美国GPS系统相类似的卫星定位系统,也由卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分组成。现在由俄罗斯空间局管理。
GLONASS系统的卫星星座由24颗卫星组成,均匀分布在3个近圆形的轨道平面上,每个轨道面8颗卫星,轨道高度19100公里,运行周期11小时15分,轨道倾角64.8°。
与美国的GPS系统不同的是GLONASS系统采用频分多址(FDMA)方式,根据载波频率来区分不同卫星(GPS是码分多址(CDMA),根据调制码来区分卫星)。每颗GLONASS卫星发播的两种载波的频率分别为L1=1,602+0.5625k(MHz)和L2=1,246+0.4375k(MHz),其中k=1~24为每颗卫星的频率编号。所有GPS卫星的载波的频率是相同,均为L1=1575.42MHz和L2=1227.6MHz。
GLONASS卫星的载波上也调制了两种伪随机噪声码:S码和P码。俄罗斯对GLONASS系统采用了军民合用、不加密的开放政策。
GLONASS系统单点定位精度水平方向为16m,垂直方向为25m。
GLONASS卫星由质子号运载火箭一箭三星发射入轨,卫星采用三轴稳定体制,整量质量1400kg,设计轨道寿命5年。所有GLONASS卫星均使用精密铯钟作为其频率基准。第一颗GLONASS卫星于1982年10月12日发射升空。到目前为止,共发射了80余颗GLONASS卫星,最近一次是2000年10月13日发射了三颗卫星。截止2001年1月10日为止尚有10颗GLONASS卫星正在运行。
为进一步提高Glonass系统的定位能力,开拓广大的民用市场,俄政府计划用4年时间将其更新为Glonass-M系统。内容有:改进一些地面测控站设施;延长卫星的在轨寿命到8年;实现系统高的定位精度:位置精度提高到10~15m,定时精度提高到20~30ns,速度精度达到0.01m/s。
另外,俄计划将系统发播频率改为GPS的频率,并得到美罗克威尔公司的技术支援。
GLONASS系统的主要用途是导航定位,当然与GPS系统一样,也可以广泛应用于各种等级和种类的测量应用、GIS应用和时频应用等。
起初,前苏联要用20年时间发射76颗GLONASS卫星。到1995年,俄罗斯只完成24颗中高度圆轨道卫星加1颗备用卫星组网,耗资30多亿美元,目前此卫星网由俄罗斯国防部控制。 GLONASS空间部分也由24颗卫星组成。俄罗斯对GLONASS系统采用了军民合用、不加密的开放政策。GLONASS系统单点定位精度水平方向为16m,垂直方向为25m。其应用普及情况远不及GPS。前一时期由于经济困难无力补网,原来在轨卫星陆续退役,目前在轨道上只有6颗星可用,不能独立组网,只能与GPS联合使用。
全球导航卫星系统是从1982年10月2日开始启动的。1993年9月拥有12颗卫星的这一系统正式运行。2005年该系统卫星集群的卫星从2004年的14颗增加到17颗。未来几年卫星集群将由使用寿命为7年的新一代“全球导航卫星系统-M”型卫星和使用寿命为10年的“全球导航卫星系统-K”型卫星扩充。
在联邦航天项目框架内,到2007年年底俄罗斯全球导航卫星系统计划将卫星集群的卫星数量增至18颗。
4.中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。 北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成,空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面端包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户端由北斗用户终端以及与美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼容的终端组成。中国北斗卫星导航系统建设遵循“先区域”再“全球”的“三步走”发展战略。从1994年北斗卫星定位试验系统开始建设,启动“第一步”发展战略,到2004年北斗卫星区域导航系统正式立项,再到2012年区域导航系统最终建设完成,实现“第二步”发展战略,自2000年以来的短短十余年时间,中国完成了16星的密集发射。根据“第三步”计划,到2020年,中国将建成由30余颗卫星组成的北斗全球卫星导航系统,北斗导航系统建设完成后,中国也将成为继美国、俄罗斯之后又一个独立拥有导航系统的国家。 据中国卫星导航系统管理办公室介绍,北斗卫星导航系统自2011年12月27日正式宣布提供试运行服务以来,系统运行稳定,已逐步拓展到交通运输、气象、渔业、林业、电信、水利、测绘等应用领域,产生了显著的经济、社会效益。