[发明专利]基于CORS系统实时获取特定基准的高斯平面直角坐标的方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用GPRS或CDMA通讯技术，基于CORS系统实时获取特定基准的高斯平面直角坐标的方法。所述特定基准包括国家54，80或地方基准等。

背景技术

由于网络RTK技术的发展，提高了坐标获取的精度和效率，各地加大了CORS系统建设力度。CORS系统能直接获取WGS84基准的坐标，而实际测绘应用时，往往需要获取特定基准下的坐标。为了获取特定基准的高斯平面直角坐标，通常的办法是：在移动站手薄上设置必要的参数（如原点坐标值、中央子午线、七参数等），但这些参数按照相关规定，是不能对外公开的。

目前，为了推动CORS系统应用，天宝、莱卡公司以及国内部分大专院校也做了大量的研究，取得一定的进展，仍存在以下缺陷：

1、部分实现坐标转换参数的保密，但未实现坐标基准的保密，如原点坐标值、中央子午线等。

2、天宝、莱卡公司利用RTCM31协议，对外动态发布坐标转换参数，相关单位可通过解析RTCM31协议获取相关信息，存在泄密的可能，同时需要用户升级相关设备，使用户的使用成本加大。

现有技术方案都没办法实现在满足相关要求的情况下，实时获取特定基准的高斯平面直角坐标，因此无法大范围应用推广。

任何基准下的坐标有以下三种形式：

1、大地坐标：以（B，L，H）表示，其中B表示维度、L表示经度，H表示大地高

2、空间直角坐标：如图1以（X，Y，Z）表示，在本发明中主要用于实现七参数坐标转换过程。

3、高斯平面直角坐标：以（x，y，h）其中：x，y表示平面坐标，h表示正常高

以上三种坐标形式可以进行转换：

高斯正算，（B,L,H）→（x,y,h）

h=H+ζ

大地坐标转空间直角坐标，BLH→XYZ

空间直角坐标转大地坐标，XYZ→BLH

其中：

N：卯酉圈半径

：椭球第一偏心率

a、b：地球长、短半轴

X：赤道至纬度B的子午线弧长

t：平行圈曲半

η：垂线在卯酉圈分量

ζ：高程异常

l：与中央子午线经差

在政府规划、建设、管理以及工程项目运用中主要采用高斯平面直角坐标（x，y，h）。本发明的目的就是实现在同时采用伪基准和伪七参数的情况下，实现高斯平面坐标（x，y，h）的获取。

发明内容

本发明提出一种基于CORS系统，在不公开真实参数的情况下，实时获取特定基准的高斯平面直角坐标的方法：通过在CORS系统的服务器与移动站之间，增设一台中间服务器，获取服务器端与移动站之间的通信信息，对信息中的空间直角坐标（X,Y,Z）按照一定规则进行变换，使移动站不能直接获取真实的WGS84坐标。然后移动站通过匹配一套伪基准和伪参数进行坐标计算，从而获取特定基准的高斯平面直角坐标，达到避免公开真实参数的目的。

为实现上述目的而采用的技术方案是这样的：即一种基于CORS系统实时获取某特定基准的坐标的方法，方法包括：

1）、在CORS服务器与移动站之间设置一个中间服务器，并在中间服务器建立变换数据库；根据定位精度，将选定的地理空间划分成若干立方体，分别采用七参数法计算每个立方体的8个顶点P_I-8的WGS84基准对应某特定基准Ⅰ的坐标D_1-8，和与某特定基准Ⅰ相匹配的伪基准Ⅰ′的坐标D′_1-8：即

（⊿X，⊿Y，⊿Z）_1-8= D _1-8（X_I，Y_I，Z_I）- D′_1-8（X_I′，Y _I′，Z _I′）

式中：

P_I-8为一个立方体八个顶点的WGS84基准；

D _I-8（X_I，Y_I，Z_I）为同一立方体八个顶点的某特定基准Ⅰ的空间直角坐标；

D′_1-8（X_I′，Y _I′，Z _I′）为同一立方体八个顶点的与某特定基准Ⅰ相匹配的伪基准Ⅰ′的空间直角坐标；