WGS84:
World Geodetic System 1984，是为GPS全球定位系统使用而建立的坐标系统。通过遍布世界的卫星观测站观测到的坐标建立，其初次WGS84的精度为1-2m，在1994年1月2日，通过10个观测站在GPS测量方法上改正，得到了WGS84（G730），G表示由GPS测量得到，730表示为GPS时间第730个周。
1996年，National Imagery and Mapping Agency (NIMA) 为美国国防部
(U.S.Department of Defense, DoD)做了一个新的坐标系统。这样实现了新的WGS版本：WGS（G873）。其因为加入了美國海軍天文台和北京站的改正，其东部方向加入了31-39cm
的改正。所有的其他坐标都有在1分米之内的修正。
火星坐标：
星坐标系统，这是我们的国家又一个伟大的发明，让国外的政府和企业等，都看不懂我们的坐标系统。国家是出于国家安全考虑，将我们看到的真实的坐标变成假的虚拟的坐标，这样，我们的国家就安全了，不会被恐怖分子破坏了。
国家保密插件，也叫做加密插件或者加偏或者SM模组，其实就是对真实坐标系统进行人为的加偏处理，按照几行代码的算法，将真实的坐标加密成虚假的坐标，而这个加偏并不是线性的加偏，所以各地的偏移情况都会有所不同(GCJ-02)。而加密后的坐标也常被人称为火星坐标系统。
百毒等在线地图为了配合政府，以及保护自己的商业利益，在GCJ-02的基础上都使用了进一步的其它坐标加密算法形成了如百度坐标、图吧坐标的坐标系统。这样的做法让他们既符合了国家要求，又进一步防止用户迁移。
国内地图坐标系统计：
Google 的地图服务有两个版本：
一为 Google Maps，可以通过 maps.google.com 访问
二为 Google Ditu，可以通过 ditu.google.cn 或 ditu.google.com
或 maps.google.cn 访问
显而易见，第二个版本是为了中国准备的。
名词总结：
地球坐标：指WGS84坐标系统
火星坐标：指使用国家保密插件人为偏移后的坐标
地球地图：指与地球坐标对应的客观真实的地图
火星地图：指经过加密偏移后的，与火星坐标对应的地图
问题：
首先，我们手上所有的GPS设备，根据渠道和接口软件的不同，分为火星坐标设备与WGS84坐标设备两种，另外所有GPS设备中的地图以及网上的地图，分为火星地图（即人为偏移）和真实地图两种。
比如国内“正规渠道的车载GPS”，采用的是火星坐标配火星地图，完美结合，能够准确的在地球上使用，缺点就是记录的点和轨迹都是火星的，与其他地球人无法交流分享。
多数水货GPS设备，使用的都是地球坐标配火星地图，这样轨迹和航点都是真实坐标的，只不过在火星地图上偏移了
有些玩家，会将火星地图加入偏移算法（无论准确或不准确），人为纠偏，形成地球坐标配纠偏地图（自制地图），不考虑误差可以正常使用
而目前，所有正式发布的大陆境内电子地图，都是火星地图，所以只有大陆之外地区，才能够用到地球坐标与官方地球地图完美结合的解决方案。
传说中的转换：
WGS-84 到 GCJ-02 的转换（即 GPS 加偏）算法是一个普通青年轻易无法接触到的“公开”的秘密。这个算法的代码在互联网上是公开的，详情请使用
Google 搜索 "wgtochina_lb"
。整理后的算法代码请参考 https://on4wp7.codeplex.com/SourceControl/changeset/view/21483#353936
。知道了这个算法之后，就可以离线进行 Google 地图偏移校正，不必像之前那么麻烦。至于
GCJ-02 到 WGS-84 的转换（即 GPS 纠偏），可以使用二分法。
离线转换算法using System;
namespace Navi
{
class EvilTransform
{
const double pi = 3.14159265358979324;
//
// Krasovsky 1940
//
// a = 6378245.0, 1/f = 298.3
// b = a * (1 - f)
// ee = (a^2 - b^2) / a^2;
const double a = 6378245.0;
const double ee = 0.00669342162296594323;
//
// World Geodetic System ==> Mars Geodetic System
public static void transform(double wgLat, double wgLon, out double mgLat, out double mgLon)
{
if (outOfChina(wgLat, wgLon))
{
mgLat = wgLat;
mgLon = wgLon;
return;
}
double dLat = transformLat(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);
double dLon = transformLon(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);
double radLat = wgLat / 180.0 * pi;
double magic = Math.Sin(radLat);
magic = 1 - ee * magic * magic;
double sqrtMagic = Math.Sqrt(magic);
dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi);
dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.Cos(radLat) * pi);
mgLat = wgLat + dLat;
mgLon = wgLon + dLon;
}
static bool outOfChina(double lat, double lon)
{
if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)
return true;
if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)
return true;
return false;
}
static double transformLat(double x, double y)
{
double ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.Sqrt(Math.Abs(x));
ret += (20.0 * Math.Sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.Sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;
ret += (20.0 * Math.Sin(y * pi) + 40.0 * Math.Sin(y / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;
ret += (160.0 * Math.Sin(y / 12.0 * pi) + 320 * Math.Sin(y * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0;
return ret;
}
static double transformLon(double x, double y)
{
double ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.Sqrt(Math.Abs(x));
ret += (20.0 * Math.Sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.Sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;
ret += (20.0 * Math.Sin(x * pi) + 40.0 * Math.Sin(x / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;
ret += (150.0 * Math.Sin(x / 12.0 * pi) + 300.0 * Math.Sin(x / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;
return ret;
}
}
}
百度坐标：
4.3 百度坐标为何有偏移？
国际经纬度坐标标准为WGS-84,国内必须至少使用国测局制定的GCJ-02,对地理位置进行首次加密。百度坐标在此基础上，进行了BD-09二次加密措施,更加保护了个人隐私。百度对外接口的坐标系并不是GPS采集的真实经纬度，需要通过坐标转换接口进行转换。
4.2 百度采用何种坐标体系？
百度地图api中采用两种坐标体系，经纬度坐标系和墨卡托投影坐标系。前者单位是度，后者单位是米，具体定义可以参见百科词条解释： http://baike.baidu.com/view/61394.htm和http://baike.baidu.com/view/301981.htm。
火星坐标与百度坐标(GCJ-02----BD-09)转换：
火星坐标--百度坐标const double x_pi = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
//将 GCJ-02 坐标转换成 BD-09 坐标
void bd_encrypt(double gg_lat, double gg_lon, double &bd_lat, double &bd_lon)
{
double x = gg_lon, y = gg_lat;
double z = sqrt(x * x + y * y) + 0.00002 * sin(y * x_pi);
double theta = atan2(y, x) + 0.000003 * cos(x * x_pi);
bd_lon = z * cos(theta) + 0.0065;
bd_lat = z * sin(theta) + 0.006;
}
//将 BD-09 坐标转换成 GCJ-02坐标
void bd_decrypt(double bd_lat, double bd_lon, double &gg_lat, double &gg_lon)
{
double x = bd_lon - 0.0065, y = bd_lat - 0.006;
double z = sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * sin(y * x_pi);
double theta = atan2(y, x) - 0.000003 * cos(x * x_pi);
gg_lon = z * cos(theta);
gg_lat = z * sin(theta);
}
地球坐标-火星坐标-百度坐标及之间的转换算法 C#
原文：http://www.cnblogs.com/kelite/p/3549390.html
