[发明专利]一种测量榴弹弹丸地面炸点坐标的方法

摘要

本发明公开了一种测量榴弹弹丸地面炸点坐标的方法，对地面炸点坐标进行间接测量，并依据平面四参数转换法，将在全站仪便于测量建立的坐标系中的坐标转换为以发射器膛口位置为原点，瞄准点为北方向建立的坐标系的坐标，从而实现对地面炸点坐标的精准测量；本发明减少了测量地面炸点坐标中弹道线准确性的误差，使最终数据结果更具有准确性，方法可靠性，操作简单易于实施。所得到的测试结果可以作为地面炸点坐标密集度计算的依据，测试数据一致性好，具有较高的测试精度。

主权项

1.一种测量榴弹弹丸地面炸点坐标的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将全站仪架设于便于测量枪位、瞄准点和弹丸地面坐标的位置并以任意方向为北方向建立全站仪坐标系，测量枪位和瞄准点两个公共点的坐标，与以发射器膛口位置为原点，瞄准点为北方向建立的坐标系投影到各自参考椭球系的高斯平面上，得到两个公共点分别在两个坐标系中的平面坐标；2)不同高斯投影平面之间的转换主要应用四参数转换的方法，即2个平移参数，一个旋转参数和一个尺度变换参数，其数学模型如下：其中：(x，y)——转换前坐标，(x′，y′)——转换后坐标，Δx，Δy——平移参数，m——尺度变换因子，R(θ)——为旋转矩阵，使用全站仪测量榴弹炸点坐标不涉及尺度变换，因此m＝1，则若有n个控制点，则求解转换参数的误差方程为：令：则误差方程表示为：V＝AX‑L；根据最小二乘间接平差原理，列出法方程式为：A^TPAX＝A^TPL，其中，P为观测值的权矩阵，在全站仪测量坐标过程中认为是等精度测量，则P为单位矩阵，因此得到法方程解的表达式为：X＝(A^TA)^‑1A^TL，求解得转换参数Δx、Δy和R(θ)；3)利用公式将全站仪测得的弹丸地面炸点坐标转换为以发射器膛口位置为原点，以瞄准点方向为北方向建立发射器坐标系坐标。