在实际测绘应用中,同一个区域存在多个坐标系统测绘成果的问题,限制了不同坐标系统坐标在各领域中的应用,不利于现实经济发展。解决这一问题的方法之一就是利用相似变换建立不同坐标系之间一一对应的关系,也就是实现不同坐标系之间的坐标转换。因此,研究坐标转换模型的解算方法具有重要的理论意义和应用价值。其中,平面和三维空间坐标转换模型是应用最为广泛的坐标转换模型。本文系统地概述了四参数的平面坐标转换和七参数的三维空间坐标转换模型,重点叙述分析了坐标转换模型的已有方法,并指出了不足之处。本文的主要研究内容如下:(1)研究了加权总体最小二乘方法、混合总体最小二乘方法、总体最小二乘方法和最小二乘方法的基本思想以及在坐标转换中的应用。通过模拟算例比较分析了这四种方法在平面坐标转换和三维空间坐标转换中优劣。实验结果表明,加权总体最小得到的参数估计与真值更为接近。(2)通过对传统最小二乘配置方法的研究,发现了最小二乘配置方法在平面和三维空间坐标转换的本质思想和不足。针对最小二乘配置在处理平面和三维空间坐标转换的本质是考虑观测向量含有随机误差,并将公共点随机误差视为信号,从而获得较好的计算精度。实质上,观测向量和公共点坐标误差均属于同一类误差,理应用相似的方法处理。针对这一情况,本文提出了加权总体最小二乘配置方法处理平面和三维空间坐标转换问题的方法,该方法能够同时顾及公共点(系数矩阵)和观测向量的随机误差,并将模型误差视为信号。通过模拟实验表明,加权总体最小二乘配置方法较最小二乘配置方法更好,在平面和三维算例中精度分别提高了36.2%和10.1%,能够得到更精确的参数估计和推估值。(3)本文研究了传统基准转换模型和无缝基准转换模型的不同之处,并将无缝基准转换模型推广应用到四参数平面坐标转换模型参数求解中。通过模拟算例比较分析了这两种方法在平面坐标转换和三维空间坐标转换中优劣。实验结果表明,能够同时顾及公共点和非公共点随机误差的无缝基准转换模型能够得到更精确的参数估计和预测效果。