進行空間大地測量所需時間系統的相互轉換
1.時間標示法
從古至今，世界各國曾出現過多種曆法，如羅馬歷、儒略日、格里高利以及我國的農曆等，目前世界上廣泛採用的歷法是格里高利曆。
1.1.格里高利時（通用時）
格里高利曆也稱公曆，現被世界各國廣泛採用。格里高利曆是一個由146097天所組成的400年週期爲基礎，1年的平均長度爲365.2425天。根據格里高利曆1年被劃分爲12個月。其標示時間時採用年、月、日、時、分、秒的方法。這種計時反映季節變化，與日常生活密切相關，但非連續，不利於數學表達和科學計算
1.2.儒略日
儒略日是一種不涉及年、月等概念的長期連續的記日法，在天文學、空間大地測量和衛星導航定位中經常使用。這種方法是有Scaliger與1583年提出的，爲紀念他的父親儒略而命名爲儒略日。儒略日的起點訂在公元前4713年（天文學上記爲 -4712 年）1月1日格林威治時間平午（世界時12:00），即JD 0 指定爲 4713 B.C. 1月1日12:00 UT到4713 B.C. 1月2日12:00 UT的24小時。每一天賦予了一個唯一的數字。由於儒略日數字位數太多，國際天文學聯合會於1973年採用簡化儒略日（MJD），其定義爲 MJD = JD - 2400000.5。MJD相應的起點是1858年11月17日世界時0時。 例如1979年10月1日零時儒略日數爲2,444,147.5。
1.3.GPS時
GPS系統內部所採用的時間系統是GPS時間，GPS時以1980年1月6日子夜爲起點，用週數（一個星期七天）和周內的秒數來表示
1.4.年積日
所謂年積日就是指的是從每年的1月1日起開始累計的天數，計數從1開始（即每年1月1日的年積日爲1），如2004年5月1日的年積日爲122。用他可以方便的求出一年內兩個時刻T1和T2間的時間間隔。
2.各個時間系統的相互轉換
各個時間系統都有嚴格的轉換公式，其轉換的主要思想是把通用時、GPS時間、和年積日分別轉換爲儒略日，然後以儒略日爲媒介，實現任意兩個時間系統的相互轉換，如下圖所示：
轉換思想
2.1通用時與儒略日間的相互轉換
2.1.1由通用時轉換到儒略日（CommonTimeToJulianDay( pct, pjd)）
其中
如果M≤2,則y=Y-1，m=M+12
如果M>2，則y=Y，m=M
JD爲儒略日，Y爲年，M爲月，D爲日，UT爲世界時。
2.1.2由儒略日轉換到通用時（JulianDayToCommonTime( pjd, pct)）
2.2通用時與GPS時間間的相互轉換
2.2.1由通用時轉換到GPS時間（CommonTimeToGPSTime( pct, pgt)）
主要分兩步進行：
第一步：計算GPS周
第二步：計算一週內的秒數
2.2.2由GPS時間轉換到通用時（GPSTimeToCommonTime( pgt, pct)）
第一步：由GPS時間轉換到儒略日
第二步：由儒略日轉換到通用時
2.3儒略日與年積日之間的相互轉換
2.3.1由儒略日轉換到年積日(JulianDayToDOY (pjd, pdoy))
主要分三步進行：
第一步：計算出通用時
第二步：計算出當年1月1日的儒略日
第三步：兩個儒略日求差加1，得出年積日
2.3.2年積日轉換到儒略日(DOYToJulianDay ( pdoy, pjd))
主要分一下兩步進行：
第一步：計算出當年1月1日的儒略日JD1
第二步：年積日加JD1減1得儒略日
2.4GPS時與年積日間的相互轉換
參照儒略日與年積日之間轉換方法進行就可以得到結果。
GPS時轉換到年積日（GPSTimeToDOY ( pgt, pdoy)）
年積日轉換到GPS時（DOYToGPSTime (pdoy, pgt)）
3.算例及結果
通過在VC++6.0環境下編寫了各個座標系統的相互轉換，並得到了轉換的結果，在試驗中使用的已知數據是即使數據，取的時間是當時時間2011年1月7日19時38分45.26秒，用這個已知數據代入函數中，分別求得各個時間系統的GPS時、儒略時、年積日時，並通過各個時間系統的各自相互轉換，最後輸出的結果如下圖所示
通過上圖我們可以看出，得到的結果還是非常滿意的，程序基本完成了各個時間系統的相互轉換，從各個時間相互轉換後得到的時間結果，並還原成轉換前的數據，得到的結果都是完全符合，由此可見我們的計算結果是正確的，
4.心得體會
這次編程試驗，雖說這次試驗比較簡單，但還是花了較長的時間，修修改改的，以前看到過類似程序，覺得自己應該沒啥問題，應該很簡單，自己能輕易拿下，可真做起來並不是這麼一回事，總是出現一些小bug，不知道問題出在那裏，明明感覺公式輸入對的，語法也沒啥問題，偏偏結果不對，與期望的值差別很大，最後經過調試總算解決了這些問題，比如有次明明記得公式輸入是正確的，最後發現還是不小心輸錯了，結果導致錯誤。經過這次編程，這次試驗，使自己的編程水平有了較大的提高，以前很多的時候都是隻看程序，感覺很簡單，並不自己動手，其實其中很多問題，只有自己親自經歷才知道一些簡單的東西也會出問題，卡住思維，最後經過努力解決了問題，心裏還是蠻開心的，有一定的成就感。經過這次試驗，學到了很多東西，有比較深的感觸，對VC++不像以前那麼排斥了，不像以前總感覺有點兒懼怕它，現在總算不抵觸他了，希望在以後的學習中能夠喜歡上它。
5.附錄（程序中的源代碼）
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct tagCOMMONTIME
{
int year;
int month;
int day;
int hour;
int minute;
double second;
}COMMONTIME;//通用時
typedef COMMONTIME *PCOMMONTIME;
typedef struct tagTOD
{
long sn; //秒數的整數部分
double tos;//秒數的小數部分
}TOD;
typedef TOD *PTOD;
typedef struct
{
long day; //整數天數
TOD tod; //一天內的秒數
}JULIANDAY;//儒略日
typedef JULIANDAY *PJULIANDAY;
typedef struct tagMJULIANDAY
{
long day;
TOD tod;
}MJULIANDAY;//新儒略日
typedef MJULIANDAY *PMJIANDAY;
typedef struct tagTOW
{
long sn;//秒整數部分
double tos;//秒小數部分
}TOW;
typedef TOW *PTOW;
typedef struct tagGPSTIME
{
int wn; //週數
TOW tow;//一週內的秒數
}GPSTIME;//GPS時
typedef GPSTIME *PGPSTIME;
typedef struct tagDOY
{
unsigned short year;
unsigned short day;
TOD tod;
}DOY;//年積日
typedef DOY *PDOY;
double FRAC(double morigin)
{
return morigin-long(morigin);// 取小數部分
}
void CommonTimeToJulianDay(PCOMMONTIME pct,PJULIANDAY pjd) //通用時到儒略日的轉換
{
if(pct->year<1900)
{
if(pct->year<80)
pct->year+=2000;
else pct->year+=1900;
}
double ut=pct->hour + pct->minute/60.0 + pct->second/3600.0;
if(pct->month<=2)
{
pct->year-=1;
pct->month+=12;
}
pjd->day=int(365.25*pct->year)+int(30.6001*(pct->month+1))+pct->day+int(ut/24+1720981.5);
pjd->tod.sn= ((pct->hour+12)%24)*3600+pct->minute*60+(int)pct->second;//秒的整數部分
pjd->tod.tos=pct->second-(int)pct->second;//秒的小數部分
}
void JulianDayToCommonTime(PJULIANDAY pjd,PCOMMONTIME pct)//儒略日到通用時的轉換
{
double x=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/(60.0*60.0*24);
int a=int(x+0.5);
int b=a+1537;
int c=int((b-122.1)/365.25);
int d=int(365.25*c);
int e=int((b-d)/30.6001);
pct->day=b-d-int(30.6001*e);
pct->month=e-1-12*int(e/14);
pct->year=c-4715-int((7+pct->month)/10);
pct->hour=(pjd->tod.sn/3600+12)%24;
pct->minute=(pjd->tod.sn%3600)/60;
pct->second=pjd->tod.sn%60+pjd->tod.tos;
int N=a%7;
}
void JulianDayToGPSTime(PJULIANDAY pjd,PGPSTIME pgt)//儒略日到GPS時的轉換
{
double x=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/(60.0*60.0*24);
pgt->wn=int((x-2444244.5)/7);
pgt->tow.sn=int(((pjd->day-2444244)%7+(pjd->tod.sn/(60.0*60.0*24)-0.5))*86400);
pgt->tow.tos=pjd->tod.tos;
}
void GPSTimeToJulianDay(PGPSTIME pgt,PJULIANDAY pjd)//GPS時到儒略日的轉換
{
pjd->day=int(pgt->wn*7+double(pgt->tow.sn)/86400.0+2444244.5);
pjd->tod.sn=(pgt->tow.sn+43200)%86400;
pjd->tod.tos=pgt->tow.tos;
}
void CommonTimeToGPSTime(PCOMMONTIME pct,PGPSTIME pgt)//通用時到GPS時的轉換
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
JulianDayToGPSTime(pjd,pgt);
}
void GPSTimeToCommonTime(PGPSTIME pgt,PCOMMONTIME pct)//GPS時到通用時的轉換
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
GPSTimeToJulianDay(pgt,pjd);
JulianDayToCommonTime(pjd,pct);
}
void CommonTimeToDOY (PCOMMONTIME pct, PDOY pdoy)
{
PCOMMONTIME pcto=new COMMONTIME;
pcto->year=pct->year;
pcto->month=1;
pcto->day=1;
pcto->hour=0;
pcto->minute=0;
pcto->second=0;
PJULIANDAY pjdo=new JULIANDAY;
double JD,JDO;
CommonTimeToJulianDay(pcto,pjdo);
JDO=pjdo->day+(pjdo->tod.sn+pjdo->tod.tos)/86400;
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
JD=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/86400;
pdoy->day=short(JD-JDO+1);
pdoy->year=pct->year;
pdoy->tod.sn=long(pct->hour*3600
+pct->minute*60+pct->second);
pdoy->tod.tos=pct->second-int(pct->second); /*pct->hour*3600
+pct->minute*60+pct->second-pdoy->tod.sn;*/
}
void DOYToCommonTime (PDOY pdoy, PCOMMONTIME pct)
{
PCOMMONTIME pcto=new COMMONTIME;
pcto->year=pdoy->year;
pcto->month=1;
pcto->day=1;
pcto->hour=0;
pcto->minute=0;
pcto->second=0;
PJULIANDAY pjdo=new JULIANDAY;
double JD,JDO;
CommonTimeToJulianDay(pcto,pjdo);
JDO=pjdo->day+(pjdo->tod.sn+pjdo->tod.tos)/86400;
JD=JDO+pdoy->day+(pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos)/86400-1;
long a,b,c,d,e;
a=(long)(JD+0.5);
b=a+1537;
c=(long)((b-122.1)/365.25);
d=(long)(365.25*c);
e=(long)((b-d)/30.6001);
pct->day=short(b-d-(long)(30.6001*e)+FRAC(JD+0.5));
pct->month=short(e-1-12*(long)(e/14));
pct->year=short(c-4715-(long)((7+pct->month)/10));
pct->hour=short((pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos)/3600);
pct->minute=short((pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos
-pct->hour*3600)/60);
pct->second=pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos
-pct->hour*3600-pct->minute*60;
}
void GPSTimeToDOY (PGPSTIME pgt, PDOY pdoy)
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
GPSTimeToJulianDay (pgt, pjd);
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
JulianDayToCommonTime (pjd,pct);
CommonTimeToDOY (pct,pdoy);
}
void DOYToGPSTime (PDOY pdoy, PGPSTIME pgt)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
DOYToCommonTime (pdoy,pct);
CommonTimeToGPSTime (pct, pgt);
}
void JulianDayToDOY (PJULIANDAY pjd, PDOY pdoy)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
JulianDayToCommonTime (pjd, pct);
CommonTimeToDOY (pct,pdoy);
}
void DOYToJulianDay (PDOY pdoy, PJULIANDAY pjd)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
DOYToCommonTime (pdoy,pct);
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
}
void main()
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
PDOY pdoy=new DOY;
PGPSTIME pgt= new GPSTIME;
pct->year=2011;
pct->month=1;
pct->day=6;
pct->hour=19;
pct->minute=38;
pct->second=45.26;
cout<<"轉換之前的通用時（當地時間）：";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToJulianDay( pct, pjd);//通用時->儒略日的轉換
cout<<"通用時->儒略日的轉換:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToCommonTime( pjd, pct);//儒略日->通用時的轉換
cout<<"儒略日->通用時的轉換:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToGPSTime( pjd, pgt);//儒略日->GPS時的轉換
cout<<"儒略日->GPS時的轉換:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToJulianDay( pgt, pjd);//GPS時->儒略日的轉換
cout<<"GPS時->儒略日的轉換:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToGPSTime( pct, pgt);//通用時->GPS時的轉換
cout<<"通用時->GPS時的轉換:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToCommonTime( pgt, pct);//GPS時->通用時的轉換
cout<<"GPS時->通用時的轉換:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToDOY ( pct, pdoy);//通用時->年積日
cout<<"通用時->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToCommonTime (pdoy, pct);//年積日->通用時
cout<<"年積日->通用時:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToDOY ( pgt, pdoy);//GPS時->年積日
cout<<"GPS時->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToGPSTime (pdoy, pgt);//年積日->GPS時
cout<<"年積日->GPS時:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToDOY (pjd, pdoy);//儒略日->年積日
cout<<"儒略日->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToJulianDay ( pdoy, pjd);//年積日->儒略日
cout<<"年積日->儒略日:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
cout<<"經過各種轉換後還原得到的通用時:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
}
1.時間標示法
從古至今，世界各國曾出現過多種曆法，如羅馬歷、儒略日、格里高利以及我國的農曆等，目前世界上廣泛採用的歷法是格里高利曆。
1.1.格里高利時（通用時）
格里高利曆也稱公曆，現被世界各國廣泛採用。格里高利曆是一個由146097天所組成的400年週期爲基礎，1年的平均長度爲365.2425天。根據格里高利曆1年被劃分爲12個月。其標示時間時採用年、月、日、時、分、秒的方法。這種計時反映季節變化，與日常生活密切相關，但非連續，不利於數學表達和科學計算
1.2.儒略日
儒略日是一種不涉及年、月等概念的長期連續的記日法，在天文學、空間大地測量和衛星導航定位中經常使用。這種方法是有Scaliger與1583年提出的，爲紀念他的父親儒略而命名爲儒略日。儒略日的起點訂在公元前4713年（天文學上記爲 -4712 年）1月1日格林威治時間平午（世界時12:00），即JD 0 指定爲 4713 B.C. 1月1日12:00 UT到4713 B.C. 1月2日12:00 UT的24小時。每一天賦予了一個唯一的數字。由於儒略日數字位數太多，國際天文學聯合會於1973年採用簡化儒略日（MJD），其定義爲 MJD = JD - 2400000.5。MJD相應的起點是1858年11月17日世界時0時。 例如1979年10月1日零時儒略日數爲2,444,147.5。
1.3.GPS時
GPS系統內部所採用的時間系統是GPS時間，GPS時以1980年1月6日子夜爲起點，用週數（一個星期七天）和周內的秒數來表示
1.4.年積日
所謂年積日就是指的是從每年的1月1日起開始累計的天數，計數從1開始（即每年1月1日的年積日爲1），如2004年5月1日的年積日爲122。用他可以方便的求出一年內兩個時刻T1和T2間的時間間隔。
2.各個時間系統的相互轉換
各個時間系統都有嚴格的轉換公式，其轉換的主要思想是把通用時、GPS時間、和年積日分別轉換爲儒略日，然後以儒略日爲媒介，實現任意兩個時間系統的相互轉換，如下圖所示：
轉換思想
2.1通用時與儒略日間的相互轉換
2.1.1由通用時轉換到儒略日（CommonTimeToJulianDay( pct, pjd)）
其中
如果M≤2,則y=Y-1，m=M+12
如果M>2，則y=Y，m=M
JD爲儒略日，Y爲年，M爲月，D爲日，UT爲世界時。
2.1.2由儒略日轉換到通用時（JulianDayToCommonTime( pjd, pct)）
2.2通用時與GPS時間間的相互轉換
2.2.1由通用時轉換到GPS時間（CommonTimeToGPSTime( pct, pgt)）
主要分兩步進行：
第一步：計算GPS周
第二步：計算一週內的秒數
2.2.2由GPS時間轉換到通用時（GPSTimeToCommonTime( pgt, pct)）
第一步：由GPS時間轉換到儒略日
第二步：由儒略日轉換到通用時
2.3儒略日與年積日之間的相互轉換
2.3.1由儒略日轉換到年積日(JulianDayToDOY (pjd, pdoy))
主要分三步進行：
第一步：計算出通用時
第二步：計算出當年1月1日的儒略日
第三步：兩個儒略日求差加1，得出年積日
2.3.2年積日轉換到儒略日(DOYToJulianDay ( pdoy, pjd))
主要分一下兩步進行：
第一步：計算出當年1月1日的儒略日JD1
第二步：年積日加JD1減1得儒略日
2.4GPS時與年積日間的相互轉換
參照儒略日與年積日之間轉換方法進行就可以得到結果。
GPS時轉換到年積日（GPSTimeToDOY ( pgt, pdoy)）
年積日轉換到GPS時（DOYToGPSTime (pdoy, pgt)）
3.算例及結果
通過在VC++6.0環境下編寫了各個座標系統的相互轉換，並得到了轉換的結果，在試驗中使用的已知數據是即使數據，取的時間是當時時間2011年1月7日19時38分45.26秒，用這個已知數據代入函數中，分別求得各個時間系統的GPS時、儒略時、年積日時，並通過各個時間系統的各自相互轉換，最後輸出的結果如下圖所示
通過上圖我們可以看出，得到的結果還是非常滿意的，程序基本完成了各個時間系統的相互轉換，從各個時間相互轉換後得到的時間結果，並還原成轉換前的數據，得到的結果都是完全符合，由此可見我們的計算結果是正確的，
4.心得體會
這次編程試驗，雖說這次試驗比較簡單，但還是花了較長的時間，修修改改的，以前看到過類似程序，覺得自己應該沒啥問題，應該很簡單，自己能輕易拿下，可真做起來並不是這麼一回事，總是出現一些小bug，不知道問題出在那裏，明明感覺公式輸入對的，語法也沒啥問題，偏偏結果不對，與期望的值差別很大，最後經過調試總算解決了這些問題，比如有次明明記得公式輸入是正確的，最後發現還是不小心輸錯了，結果導致錯誤。經過這次編程，這次試驗，使自己的編程水平有了較大的提高，以前很多的時候都是隻看程序，感覺很簡單，並不自己動手，其實其中很多問題，只有自己親自經歷才知道一些簡單的東西也會出問題，卡住思維，最後經過努力解決了問題，心裏還是蠻開心的，有一定的成就感。經過這次試驗，學到了很多東西，有比較深的感觸，對VC++不像以前那麼排斥了，不像以前總感覺有點兒懼怕它，現在總算不抵觸他了，希望在以後的學習中能夠喜歡上它。
5.附錄（程序中的源代碼）
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct tagCOMMONTIME
{
int year;
int month;
int day;
int hour;
int minute;
double second;
}COMMONTIME;//通用時
typedef COMMONTIME *PCOMMONTIME;
typedef struct tagTOD
{
long sn; //秒數的整數部分
double tos;//秒數的小數部分
}TOD;
typedef TOD *PTOD;
typedef struct
{
long day; //整數天數
TOD tod; //一天內的秒數
}JULIANDAY;//儒略日
typedef JULIANDAY *PJULIANDAY;
typedef struct tagMJULIANDAY
{
long day;
TOD tod;
}MJULIANDAY;//新儒略日
typedef MJULIANDAY *PMJIANDAY;
typedef struct tagTOW
{
long sn;//秒整數部分
double tos;//秒小數部分
}TOW;
typedef TOW *PTOW;
typedef struct tagGPSTIME
{
int wn; //週數
TOW tow;//一週內的秒數
}GPSTIME;//GPS時
typedef GPSTIME *PGPSTIME;
typedef struct tagDOY
{
unsigned short year;
unsigned short day;
TOD tod;
}DOY;//年積日
typedef DOY *PDOY;
double FRAC(double morigin)
{
return morigin-long(morigin);// 取小數部分
}
void CommonTimeToJulianDay(PCOMMONTIME pct,PJULIANDAY pjd) //通用時到儒略日的轉換
{
if(pct->year<1900)
{
if(pct->year<80)
pct->year+=2000;
else pct->year+=1900;
}
double ut=pct->hour + pct->minute/60.0 + pct->second/3600.0;
if(pct->month<=2)
{
pct->year-=1;
pct->month+=12;
}
pjd->day=int(365.25*pct->year)+int(30.6001*(pct->month+1))+pct->day+int(ut/24+1720981.5);
pjd->tod.sn= ((pct->hour+12)%24)*3600+pct->minute*60+(int)pct->second;//秒的整數部分
pjd->tod.tos=pct->second-(int)pct->second;//秒的小數部分
}
void JulianDayToCommonTime(PJULIANDAY pjd,PCOMMONTIME pct)//儒略日到通用時的轉換
{
double x=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/(60.0*60.0*24);
int a=int(x+0.5);
int b=a+1537;
int c=int((b-122.1)/365.25);
int d=int(365.25*c);
int e=int((b-d)/30.6001);
pct->day=b-d-int(30.6001*e);
pct->month=e-1-12*int(e/14);
pct->year=c-4715-int((7+pct->month)/10);
pct->hour=(pjd->tod.sn/3600+12)%24;
pct->minute=(pjd->tod.sn%3600)/60;
pct->second=pjd->tod.sn%60+pjd->tod.tos;
int N=a%7;
}
void JulianDayToGPSTime(PJULIANDAY pjd,PGPSTIME pgt)//儒略日到GPS時的轉換
{
double x=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/(60.0*60.0*24);
pgt->wn=int((x-2444244.5)/7);
pgt->tow.sn=int(((pjd->day-2444244)%7+(pjd->tod.sn/(60.0*60.0*24)-0.5))*86400);
pgt->tow.tos=pjd->tod.tos;
}
void GPSTimeToJulianDay(PGPSTIME pgt,PJULIANDAY pjd)//GPS時到儒略日的轉換
{
pjd->day=int(pgt->wn*7+double(pgt->tow.sn)/86400.0+2444244.5);
pjd->tod.sn=(pgt->tow.sn+43200)%86400;
pjd->tod.tos=pgt->tow.tos;
}
void CommonTimeToGPSTime(PCOMMONTIME pct,PGPSTIME pgt)//通用時到GPS時的轉換
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
JulianDayToGPSTime(pjd,pgt);
}
void GPSTimeToCommonTime(PGPSTIME pgt,PCOMMONTIME pct)//GPS時到通用時的轉換
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
GPSTimeToJulianDay(pgt,pjd);
JulianDayToCommonTime(pjd,pct);
}
void CommonTimeToDOY (PCOMMONTIME pct, PDOY pdoy)
{
PCOMMONTIME pcto=new COMMONTIME;
pcto->year=pct->year;
pcto->month=1;
pcto->day=1;
pcto->hour=0;
pcto->minute=0;
pcto->second=0;
PJULIANDAY pjdo=new JULIANDAY;
double JD,JDO;
CommonTimeToJulianDay(pcto,pjdo);
JDO=pjdo->day+(pjdo->tod.sn+pjdo->tod.tos)/86400;
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
JD=pjd->day+(pjd->tod.sn+pjd->tod.tos)/86400;
pdoy->day=short(JD-JDO+1);
pdoy->year=pct->year;
pdoy->tod.sn=long(pct->hour*3600
+pct->minute*60+pct->second);
pdoy->tod.tos=pct->second-int(pct->second); /*pct->hour*3600
+pct->minute*60+pct->second-pdoy->tod.sn;*/
}
void DOYToCommonTime (PDOY pdoy, PCOMMONTIME pct)
{
PCOMMONTIME pcto=new COMMONTIME;
pcto->year=pdoy->year;
pcto->month=1;
pcto->day=1;
pcto->hour=0;
pcto->minute=0;
pcto->second=0;
PJULIANDAY pjdo=new JULIANDAY;
double JD,JDO;
CommonTimeToJulianDay(pcto,pjdo);
JDO=pjdo->day+(pjdo->tod.sn+pjdo->tod.tos)/86400;
JD=JDO+pdoy->day+(pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos)/86400-1;
long a,b,c,d,e;
a=(long)(JD+0.5);
b=a+1537;
c=(long)((b-122.1)/365.25);
d=(long)(365.25*c);
e=(long)((b-d)/30.6001);
pct->day=short(b-d-(long)(30.6001*e)+FRAC(JD+0.5));
pct->month=short(e-1-12*(long)(e/14));
pct->year=short(c-4715-(long)((7+pct->month)/10));
pct->hour=short((pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos)/3600);
pct->minute=short((pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos
-pct->hour*3600)/60);
pct->second=pdoy->tod.sn+pdoy->tod.tos
-pct->hour*3600-pct->minute*60;
}
void GPSTimeToDOY (PGPSTIME pgt, PDOY pdoy)
{
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
GPSTimeToJulianDay (pgt, pjd);
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
JulianDayToCommonTime (pjd,pct);
CommonTimeToDOY (pct,pdoy);
}
void DOYToGPSTime (PDOY pdoy, PGPSTIME pgt)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
DOYToCommonTime (pdoy,pct);
CommonTimeToGPSTime (pct, pgt);
}
void JulianDayToDOY (PJULIANDAY pjd, PDOY pdoy)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
JulianDayToCommonTime (pjd, pct);
CommonTimeToDOY (pct,pdoy);
}
void DOYToJulianDay (PDOY pdoy, PJULIANDAY pjd)
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
DOYToCommonTime (pdoy,pct);
CommonTimeToJulianDay(pct,pjd);
}
void main()
{
PCOMMONTIME pct=new COMMONTIME;
PJULIANDAY pjd=new JULIANDAY;
PDOY pdoy=new DOY;
PGPSTIME pgt= new GPSTIME;
pct->year=2011;
pct->month=1;
pct->day=6;
pct->hour=19;
pct->minute=38;
pct->second=45.26;
cout<<"轉換之前的通用時（當地時間）：";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToJulianDay( pct, pjd);//通用時->儒略日的轉換
cout<<"通用時->儒略日的轉換:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToCommonTime( pjd, pct);//儒略日->通用時的轉換
cout<<"儒略日->通用時的轉換:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToGPSTime( pjd, pgt);//儒略日->GPS時的轉換
cout<<"儒略日->GPS時的轉換:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToJulianDay( pgt, pjd);//GPS時->儒略日的轉換
cout<<"GPS時->儒略日的轉換:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToGPSTime( pct, pgt);//通用時->GPS時的轉換
cout<<"通用時->GPS時的轉換:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToCommonTime( pgt, pct);//GPS時->通用時的轉換
cout<<"GPS時->通用時的轉換:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
CommonTimeToDOY ( pct, pdoy);//通用時->年積日
cout<<"通用時->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToCommonTime (pdoy, pct);//年積日->通用時
cout<<"年積日->通用時:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
GPSTimeToDOY ( pgt, pdoy);//GPS時->年積日
cout<<"GPS時->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToGPSTime (pdoy, pgt);//年積日->GPS時
cout<<"年積日->GPS時:";
cout<<pgt->wn<<" "<<pgt->tow.sn<<" "<<pgt->tow.tos<<endl;
cout<<endl;
JulianDayToDOY (pjd, pdoy);//儒略日->年積日
cout<<"儒略日->年積日:";
cout<<pdoy->year<<" "<<pdoy->day<<" "<<pdoy->tod.sn<<" "<<pdoy->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
DOYToJulianDay ( pdoy, pjd);//年積日->儒略日
cout<<"年積日->儒略日:";
cout<<pjd->day<<" "<<pjd->tod.sn<<" "<<pjd->tod.tos<<endl;
cout<<endl;
cout<<"經過各種轉換後還原得到的通用時:";
cout<<pct->year<<" "<<pct->month<<" "<<pct->day<<" "<<pct->hour<<":"<<pct->minute<<":"<<pct->second<<endl;
cout<<endl;
}
