第二章测绘学基本知识(二)坐标系、时间系统、电子地图

1、 上一节课的要点o地球的大小和形状（WGS84） a=6378137m b=6356752.3142 f=1/298.257o表示坐标的方法（经纬度、平面直角坐标系、高斯坐标系） o地图投影的基本概念(圆柱、圆锥、平面) 地图投影的实质是建立平面坐标（x,y）和地理坐标（B,L）之间的关系 x=f1(B、L) y=f2(B、L) 空间直角坐标系问题实际上，要实现GPS的定位与导航，仅仅了解了坐标系还是不够的，还要了解时间和时间系统1.GPS卫星是静止卫星么？2.定位时，我们要测定的是用户和卫星之间的距离，如何测定？精度如何？3.GPS要有自己独立的时间系统？时间和时间系统时间和时间系统时间和时

2、间系统时间和时间系统时间和时间系统时间和时间系统GPS 时间系统 GPS 时间系统采用原子时秒长作为时间基准，但时间起算的原点定义在1980年1月6日UTC 0时。启动后不跳秒，保持时间的连续性。以后随着时间的积累，GPS 时与UTC 时的整秒差通过时间服务部门定期公布。 2006年1月1日两者差14秒时间标示法 1.历法 格力高利历（gregorian calendar） 2.儒勒日 （Julian day） 3. 约化儒勒日 （Modified Julian Day） 4. GPS （GPS week+ second） 5.年积日 在GPS数据处理中，频繁地用到上述时间标示法间的转换。GP

3、S时间系统与各种时间系统电子地图的特点1.动态性2.交互性3.无极缩放4.无缝拼接5.多尺度显示6.地理信息多维化7.超媒体集成8.共享性9.空间分析功能导航的基本概念o 导航的概念首先起源于航海事业，其最初的含义是引导运载体从一个地点航行到另一个地点的过程。o 导航的作用：保证航行安全、为载体或载体中的监视、测量、装备等系统提供精确的导航信息。导航的基本概念概念：所谓导航，就是引导航行的意思；也就 是确定航行体运动到什么地方和向何方向运动的意思。实质：导航是一种广义的动态定位。 导航的基本概念 对于任何某一具体的导航过程，首先必须确定本次航行的起始点、目的点以及航行计划路径(总称之为一条航线

4、)。路径的标定一般是用一系列均匀分布于路径上的坐标点来确定，这些坐标点就叫航路点。起始点、目的点、航路点的位置坐标可以是从地图上量取，也可以是直接测得，总之必须是已知的(如右图)。导航的基本概念 在航行过程中，GPS定位系统能够实时提供给航行体位置信息(坐标)，结台计算机中存储的航行路径中各航路点位置信息，可以计算出各种可用来纠正航行偏差、指导正确航行方向的制导参数，如应航迹角、偏航距和待航距离(待航时间)等，下图以飞机导航为例，形象说明各制导参数的物理意义(图中还示出真航向、航迹角、偏流角和地速V)。导航的基本概念 利用制导参数，可以计算出航行体的操纵指令，再通过控制系统，可实现航行的自动化。按给定的航行计划航行，常因自然条件和任务的改变而不可能实现。随着科学技术的发展，20世纪80年代民用飞机以经济、准时、安全为目的，发展了飞行管理系统；军用飞机以完成军事任务为目的，发展了飞行综合控制系统；公路交通以经济、快速为目的，发展了智能交通管理系统。这些系统都能在任务和地理、交通、气象情况改变的条件下自动计算出最优的前