随着测绘事业的迅速发展，全球一体化的形成，要求测绘资料形成统一规范，坐标系统的统一就是其中的一方面。
现在国家采用的坐标系统有北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84坐标系，国家2000坐标系以及各地方坐标系，它们选择的椭球参考系不同，通过不同坐标系之间的转换来满足不同工程测量的需求。
在同一坐标系下又有不同的坐标表示方式，例如大地坐标、空间直角坐标、平面坐标。
不同坐标系之间的相互转换，相同坐标系下不同坐标之间的转换，都会运用各自对应的转换模型进行转换。
不同坐标系之间的相互转换，本文中主要采用了三种模型，即三参数模型、四参数模型和七参数模型。
相同坐标系下的坐标转换，通过选择相应的参考椭球运用相应的转换模型进行转换。
坐标转换数据处理过程复杂，模型参数计算涉及最小二乘原理和矩阵运算，所以利用计算机进行坐标转换，既节省了时间，又能提高计算结果的准确性。
本文就基于MATLAB平台编写坐标转换程序以及设计坐标转换系统用户界面，利用MATLAB强大的矩阵运算能力以及丰富的函数，能够方便快捷的实现坐标转换。
关键词：坐标系，坐标转换，参数模型，MATLABWith the rapid development of the cause of the surveying and mapping, the formation of global integration, of surveying and mapping material form a unified and standard requirement, coordinate system of unified is one of the hand. Now countries adopt of coordinate system has Beijing 54 coordinate system, xian 80 coordinate system, WGS84 coordinate system, the national 2000 coordinate system, and the local coordinate system, they choose different frame of reference ellipsoid, through the different coordinate conversion between to meet different demand of engineering measurement. In the same coordinate system and the coordinates of different means, such as the earth coordinate, space rectangular, plane coordinates. The transformation between different coordinate system, the same coordinate conversion between different coordinates, will use their corresponding transformation model for conversion.The interaction between the different coordinate system transformation, this paper mainly adopts three model, that is, three parameters model, four parameter model and seven parameter model. The same coordinate coordinate transformation, through the selection of the corresponding reference by the transformation model of the corresponding ellipsoid for conversion. Coordinate conversion of data processing complex, model parameter calculation involved in least square principle and matrix computation, so use computer coordinate transformation, both to save time, and can improve the accuracy of the calculation results. This paper based on MATLAB platform of coordinate transformation and write program design coordinate transformation system user interface, use of MATLAB strong matrix operation ability and rich function, can facilitate quickly realize the coordinate transformation.Keywords:coordinate, coordinate transformation, the parameters of model, MATLAB摘要 (Ⅰ)ABSTRACT（英文摘要） (Ⅱ)目录 (Ⅲ)第一章引言 (1)1.1 研究的背景及意义 (1)1.2 坐标系间转换的研究现状 (2)1.3 研究的内容和目标 (2)第二章大地测量坐标系统 (3)2.1 地球表面、大地水准面和椭球体 (3)2.2 三种常用坐标 (6)2.2.1 空间坐标 (6)2.2.2 大地坐标 (8)2.2.3 平面坐标 (8)2.3 基准 (9)2.4 常用坐标系 (10)2.4.1 1954年北京坐标系 (10)2.4.2 1980年国家坐标系 (10)2.4.3 WGS-84坐标系 (11)2.4.4 2000国家大地坐标系 (11)2.4.5 地方独立坐标系 (12)第三章坐标转换的理论及其方法 (13)3.1 坐标转换模型 (13)3.1.1 三参数模型 (13)3.1.2 四参数模型 (13)3.1.3 七参数模型 (14)3.2 坐标转换中参数的求解方法 (16)3.2.1 三点法 (16)3.2.2 多点法 (16)3.3 大地坐标与空间直角坐标间的转换 (17)3.3.1 大地坐标转换成空间直角坐标 (17)3.3.2 空间直角坐标转换成大地坐标 (17)第四章坐标转换系统设计及其实现 (18)4.1 MATLAB简介 (18)4.2利用MATLAB实现坐标转换的可行性 (19)4.3 系统结构与功能设计 (20)4.3.1 总体功能设计 (20)4.3.2 系统设计算法框图 (21)4.4 系统界面设计 (23)第五章坐标转换系统程序与实例检测 (28)5.1 坐标转换系统程序 (28)5.1.1 文件读取 (28)5.1.2 角度和弧度的转换 (29)5.1.3 空间直角坐标与大地坐标转换程序 (29)5.1.4 参数转换模型程序 (30)5.1.5 系统控件程序 (32)5.2 实例检测 (33)第六章总结与展望 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (37)第一章引言1.1 研究的背景及意义测绘在国防建设以及工程建设中起着重要的作用，随着社会建设的发展，对测绘提出了更高的要求。
测绘工作应用于国民经济建设和社会发展的各个领域，例如，城市规划、铁路工程、水利工程、港口工程、采矿工程、军事工程等等诸多的领域。
而其中的测绘工作最主要的就是获取点位的空间坐标，通过这些点位的空间坐标完成各类工程的施工放样、变形监测、地形成图等等。
坐标系统的建立最先要确定的是参考椭球体，随着人类对地球以及地理空间认识的进步，在测绘科学发展的过程中提出了多种参考椭球体，最常见的有克拉索夫斯基椭球体、1975年国际椭球体、WGS84椭球体等。
原始的坐标测量是通过光学仪器，这样不可避免的会受到近地面大气和地球曲率的影响，在通视条件上也收到限制。
随着现代科技的进步，测绘仪器也得到了发展，全站仪、电子水准仪、GPS等等的问世，使得测量工作向着更精准、更智能化发展，从而改变了最原始的大地测量。
另外，由于每个国家大地坐标的建立和发展具有它特殊的历史特性，使得目前仅常用的大地坐标系就超过150个。
即使在同一个国家，在不同历史时期由于经济发展变化以及本国测绘事业的发展，也会产生不同的坐标系。
例如，我国建国之初，为尽快搞好基础建设，从前苏联引入我国坐标原点，采用的就是克拉索夫斯基椭球体结合我国实际情况建立的北京54坐标。
随着测绘事业的发展，北京54坐标系的缺陷也逐渐暴露出来，因此就有了国家80坐标系，这也是目前国内最主要的坐标系统之一。
随着卫星技术的发展，卫星定位、导航以及卫星遥感已经成为当前测绘事业最前沿的课题，我国因此又建立了2000中国大地坐标系。
在实际的测量工作中，在一些地方由于国家建设的紧急性，来不及建立国家级的大地控制网，往往需要先建立局部的独立坐标系，然后再将这些独立坐标统一到国家大地控制网中。
放眼全球，美国卫星导航系统（GPS）的研制成功，引领了全球测绘事业空前的发展。
卫星导航系统满足了全范围、全天候、连续实时以及三维导航和定位的要求。
正因为GPS的这些特性受到了测绘工作者的青睐，并很快应用在测绘事业中。
但是由于坐标系统的不同，使得GPS技术的推广受到障碍。
描述卫星的运动，表示测站位置和处理观测数据，需要建立与之相应的坐标系统。
GPS 测量通常采用的坐标系统是协议天球坐标系和协议地球坐标系。
协议天球坐标系采用的是1984年大地坐标系（World Geodetic System 1984-WGS84）,其主要参数为：长半轴 a=6378137; 扁率 f=1/298.257223563。
而我国目前使用的坐标系为北京54坐标系、西安80坐标系以及地方独立坐标系，它们的主要参数为：长半轴 a=6378245; 扁率 f=1/298.3。
基于以上产生各种不同坐标系的原因，为满足不同测量工作的需求，坐标转换变得尤为重要。
在全球化的进程中，越来越多的要求全球测绘资料形成规范统一，尤其是坐标系统的统一。
同一点的坐标因所在的坐标系不同而不同，实现这些不同坐标系之间的转换是测绘最基础的数据处理工作。