1. 天球座標系

原點：地球質心； Z軸：北天軸； X軸：指向春分點； Y軸：垂直XOZ面，並構成右手座標系

2.球面座標系

原點：地球質心； 第一引數：O到點P的距離r； 第二引數：OP與OZ的夾角θ（在實際工作中常以δ= 90-θ 代替θ作為第二引數）； 第三引數：α為ZOX 平面右旋與ZOP 平面的夾角,

則，直角座標系與其球面座標系引數間有如下轉換關係：

3.地球座標系與大地座標系
地球座標系：
原點：地球質心； Z軸：地球自轉軸； X軸：地球赤道面與格林威治子午面交線的方向
大地座標系：
（通過參考橢球面定義的）
原點：地球質心
第一引數：大地維度B（過空間點P的橢球面法線與XOY平面的夾角）

第二引數：大地經度L（ZOX平面與ZOP平面的夾角）
第三引數：大地高程H（沿P點的橢球面法線至橢球面的距離）

則直角座標系與大地座標系引數間的轉換關係如下：


(B 必須通過迭代的方法求解)
4.站心赤道直角座標系與站心地平直角座標系
站心赤道直角座標系:
P1是測站點， O為球心。 以O為原點建立球心空間直角座標系O-XYZ。以P1為原點建立與O—XYZ相應座標軸平行的座標系叫做站心赤道直角座標系P1-XYZ
建立以P1為原點的站心左手地平直角座標系P1-XYZ ：
以P1點的法線為z軸（指向天頂為正） ；
以點P1子午線方向為x軸（向北為正） ；
y軸與x、 z垂直（向東為正） ；
此座標系也稱東北天座標系。
通過旋轉變換可將地平直角座標系變換為站心赤道直角座標系， 並可進一步轉換成空間直角座標系， 其轉換公式為:

5.衛星測量中的常用座標系
衛星測量是利用空中衛星的位置確定地面觀測點的位置。 兩種座標系的差別可表達為：
GPS/BDS採用的是WGS-84/CGCS2000大地座標系（協議大地座標系）
由一系列已知測站點所定義的座標系稱為協議座標系
參考
東南大學-衛星導航定位原理與應用