在手持GPS定位術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展過程中，根據(jù)不同的市場需求，由廠家生產(chǎn)出了各種不同型號和用途的接收機，其中，市場銷量大、使用人數(shù)多、使用者大多專業(yè)性不強的導(dǎo)航型手持GPS在使用過程中存在的問題較多，主要的問題是手持GPS所使用的坐標(biāo)系統(tǒng)是WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)，而我們使用的地圖資源大分都屬于1954年北京坐標(biāo)系或1980年西安坐標(biāo)系。不同的坐標(biāo)系統(tǒng)給我們的使用帶來了困難，于是就出現(xiàn)了如何把WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到1954北京坐標(biāo)系或1980西安坐標(biāo)系上來的問題。從理論上講，不同坐標(biāo)系之間存在著平移和旋轉(zhuǎn)的關(guān)系，要使手持GPS所測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為自己需要的坐標(biāo)，須求出兩個坐標(biāo)系（WGS-84和北京54坐標(biāo)系或西安80坐標(biāo)系）之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)。由于求算轉(zhuǎn)換參數(shù)專業(yè)性較強，因此，多數(shù)初用者不知如何行GPS的參數(shù)的求得和設(shè)置。下面針對這分使用人員就些關(guān)鍵問題介紹如下：

、自定義坐標(biāo)系統(tǒng)（User）投影參數(shù)的確定

在確定自定義坐標(biāo)系統(tǒng)（User）投影參數(shù)之前，要判定手中的資料（地形圖、設(shè)計施圖、已知點坐標(biāo)等）是何基本坐標(biāo)系統(tǒng)，如是北京坐標(biāo)系、西安坐標(biāo)系還是其他地方坐標(biāo)系統(tǒng)，只有這樣才能計算使用與之相適應(yīng)的投影參數(shù)，以免張冠李戴，成不要的麻煩。

1、搜集使用經(jīng)驗成果

在導(dǎo)航型手持GPS的實際應(yīng)用中，有相當(dāng)分使用者，不掌握三參數(shù)的計算程序和計算方法，那么只好靠搜集使用些經(jīng)驗成果，把搜集來的三參數(shù)輸入GPS后到已知點上行觀測比對，只要滿足程施的度要求，就可直接應(yīng)用于實際作，無需自己行測算。搜集三參數(shù)經(jīng)驗成果有許多途徑，如經(jīng)銷商、測繪管理門、同行、同學(xué)和互聯(lián)網(wǎng)等。

在近年的實際作中，筆者運用專業(yè)測量型手持GPS在吉林省內(nèi)分地區(qū)觀測計算了分三參數(shù)（北京54坐標(biāo)系統(tǒng)），列表如下，以供參考使用。

2、自己觀測計算

新機拿到手之后，供應(yīng)商都給提供個投影參數(shù)，這對于要求不的般用戶來說基本可以滿足作需要，而對于些專業(yè)用戶來說，就要自己來測算參數(shù)。般型號的導(dǎo)航型手持GPS自定義坐標(biāo)系統(tǒng)（User）投影參數(shù)設(shè)置界面都提供了五個變量（△X、△Y、△Z、△A、△F）需要設(shè)置，而實際作中，后兩個參數(shù)（△A、△F）針對某坐標(biāo)系統(tǒng)來說為固定參數(shù)（北京54坐標(biāo)系△A=-108、△F=0.0000005），無需改動，需要自己測算的參數(shù)主要為前三個（△X、△Y、△Z），般稱為三參數(shù)。

測算三參數(shù)的基本方法是，在已知控制點上測量個穩(wěn)定的WGS-84大地坐標(biāo)（B、L）值，然后，運用專用測量程序既可算出個三參數(shù)來。三參數(shù)計算出來后，將其輸入GPS中再到已知控制點上觀測比對，再到另已知控制點上觀測檢校，如比對檢校差值在規(guī)定允許誤差范圍之內(nèi)，既可運用于實際程測量作。般來說，只要到新區(qū)或程點間距較遠（數(shù)十至上百公里以外）都要到已知控制點上重新行觀測比對檢校，沒有問題才能行實際作。

二、自定義坐標(biāo)格式（User UTM Grid）的確定

在研究如何利用地形圖或給定坐標(biāo)來確定作區(qū)中央子午線經(jīng)度之前我們有要大致了解下地形圖的投影分帶問題。

地總體上是以大地體表示的，為了能行各種運算，又以參考橢體來代替大地體。要將橢面上的圖形描繪在平面上，需要采用地圖投影的方法。我在建立統(tǒng)的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)時，規(guī)定在大地控制測量和地形測量中采用斯投影。為了使投影誤差不致影響測圖度，規(guī)定以經(jīng)差6°或3°為準(zhǔn)來限定斯投影范圍，每投影范圍就叫做個投影帶。如圖1所示從起始子午線開始，自西向東以經(jīng)差6°化為帶，將整個地劃分成60個投影帶并順序編號，叫做斯6°投影帶（簡稱6°帶）。6°帶各帶的中央子午線，其經(jīng)度分別為3°、9°…… 123°、129°……357°。每投影帶兩側(cè)的子午線叫做分帶子午線，6°帶的分帶子午線的度為0°、6°……120°、126°、132°……。

使用手持GPS時在掌握了以上測量投影分帶常識后，我們就可以運用手中所掌握的資料，如標(biāo)準(zhǔn)地形圖、區(qū)設(shè)計圖、目標(biāo)點坐標(biāo)（包括大地坐標(biāo)B、L和平面直角坐標(biāo)X、Y）等來確定作區(qū)中央子午線經(jīng)度。

1、 根據(jù)大地坐標(biāo)值（L）來確定作區(qū)中央子午線經(jīng)度

有時我們只有作區(qū)或目標(biāo)點的大地坐標(biāo)（B、L）值，而設(shè)計圖紙的平面直角坐標(biāo)值又沒有標(biāo)出帶號，這怎么辦呢？這時我們只好用大地坐標(biāo)L值來確定作區(qū)的中央子午線經(jīng)度。

用大地坐標(biāo)L值來確定作區(qū)的中央子午線經(jīng)度需按以下步驟行，是要用手中的資料或設(shè)計圖判定是行6°帶設(shè)置還是3°帶設(shè)置，般來說，除特殊要求外，2.5分之以下的小比例尺地形圖均為6°分帶，然后，利用已知作區(qū)或目標(biāo)點的大地坐標(biāo)L值計算出所在投影帶的分帶號，將帶號代入上述公式即可算出中央子午線經(jīng)度。利用大地坐標(biāo)L值計算帶號的方法是：6°帶帶號算法是用L值整數(shù)位除以6 ，取整數(shù)商加1，例如，已知目標(biāo)點經(jīng)度L為127°18′35″，根據(jù)計算得知其分帶號是22（127÷6＋1=22）；3°帶帶號算法是將L值換算成度除以3按四舍五入取整數(shù)值即為帶號，例如，已知目標(biāo)點經(jīng)度L為127°18′35″，根據(jù)計算得知其分帶號是42（127.31÷3=42.437, 四舍五入取整數(shù)值即為42）。

另外對于已掌握投影分帶常識的用戶來說，還可以用圖示直觀法直接確定中央子午線經(jīng)度，具體方法是：利用已知作區(qū)或目標(biāo)點的大地坐標(biāo)L值與接近的分帶子午線經(jīng)度作比對，經(jīng)比對即可直接確定該作區(qū)域中央子午線經(jīng)度。，例如，已知使用資料為6°帶坐標(biāo) ，目標(biāo)點經(jīng)度為127°18′35″，根據(jù)（圖2 ）6°投影分帶的圖示可知22帶分帶子午線經(jīng)度為126°至 132°，該目標(biāo)點經(jīng)度正好在此投影帶內(nèi)，由此即可確定該作區(qū)的中央子午線經(jīng)度為129°

2、 根據(jù)投影帶號確定作區(qū)中央子午線經(jīng)度

如果我們用L0代表中央子午線經(jīng)度；以N3、N6分別代表3°帶和6°帶帶號，根據(jù)上述投影分帶關(guān)系可以得出兩個這樣的計算公式：

（1）、L0=N3×3°

（2）、L0=N6×6°-3°

那么確定帶號值就成了問題的關(guān)鍵，這對于測量專業(yè)術(shù)人員不在話下，而對于初學(xué)者和非專業(yè)術(shù)人員來說就成了難題，其實在我們作區(qū)域內(nèi)的已知平面直角坐標(biāo)或地形圖圖框中標(biāo)定的平面直角坐標(biāo)Y值已經(jīng)標(biāo)明了帶號。我區(qū)域內(nèi)帶號為兩位數(shù)值，八位Y值整數(shù)位（單位米）前面的兩位數(shù)值就是帶號，如21、22；42、43等，只要我們把所確定的帶號數(shù)值帶入上述公式，既可算出該作區(qū)域的中央子午線經(jīng)度。另外在如何區(qū)分3°帶號和6°帶號時只需把握兩點即可，是2.5分之以下的小比例尺地形圖所標(biāo)定的帶號般為6°帶帶號；而1分之以上的大比例尺地形圖所標(biāo)定的帶號般為3°帶帶號；二是就定的行區(qū)域內(nèi)來說，如省、市只有屈可數(shù)的幾個帶號，且3°帶號是6°帶號數(shù)值的倍左右，很好區(qū)分，就吉林省來說，常用的3°帶號只有21、22兩個；6°帶號只有41、42、43、44四個，很容易掌握。例如，我們知道在吉林省某地區(qū)施，所用地形圖顯示為22帶投影坐標(biāo)，由上述知識即可知該圖為6°帶投影，將22代入公式（2）計算得知該作區(qū)域的中央子午線經(jīng)度L0=22×6°-3°=129°。

另外需要說明的是，如果外業(yè)觀測比對檢校超限(般型號的手持GPS限差為15m)，應(yīng)主要從以下三方面查找原因，方面從外業(yè)觀測計算過程查找原因，主要察看在已知控制點上測量的WGS-84大地坐標(biāo)（B、L）值成果是否正確、已知坐標(biāo)成果是否、所使用程序及計算過程是否合理正確；二方面就需察看搜集使用經(jīng)驗成果的來源是否正確；三方面需察看GPS本身是否有問題，如兩臺GPS在輸入同三參數(shù)時，觀測成果和已知點成果比對，嚴重超差的那臺就有可能是GPS本身出了問題。解決了所有的問題之后相信您定能夠得心應(yīng)手使用手持GPS來成您的各項作。