关于坐标系统，首先要了解一些基本的概念，比如，大地基准，包括天球，天极，黄道等等。
这里简单介绍一下地球椭球的概念，地球是一个不规则的球体，所以如果完全按照地球原来的形状去求解关于地球的问题是相当复杂的，由于地球的形状类似于一个椭球体，所以我们选择利用一个椭球体来代替地球以便于我们对问题的求解。
而地球椭球建立的方法也是多样的，如果根据地球的质心建立一个与全球范围吻合程度最高的椭球，我们称之为总地球椭球，而根据它建立的坐标系统则称之为地心坐标系，地心坐标系是地心大地基准。地心坐标系世界最常用的是美国国防部的WGS84大地坐标系，CGCS2000大地坐标系是全球坐标系在我国的具体实现，对于我国以后在世界范围的发展有很重要的意义。
如果是根据某一块区域的形状建立的最吻合该区域的椭球，可能不与地球质心重合，但是对解决该地区的问题最方便，根据这样的条件建立的坐标系统称之为参心坐标系。我国的参心坐标系，北京54是由于当时的技术不够，所以是利用的当时前苏联的椭球参数，原点在前苏联。后来为了适应发展又建立了西安1980坐标系等。
不同的大地坐标系之间的转换需要利用3个平移参数，3个旋转参数，1个尺度变化参数外还需要2个地球椭球元素变化参数。
关于地图投影，由于地球是一个椭球，而地图是一个平面，所以就产生了球面与平面的矛盾，为了解决这个矛盾就必须采用地图投影的方法。
地图投影一般采用几何透视的方法，包括圆锥投影，圆柱投影，方位投影等等，不同的投影方式会产生不同的形变，我们可以根据不同的需求采用不同的投影方式。
随着数学的发展，人们普遍采用数学分析的方法来解决地图投影的问题，实质是建立，地球面上点的坐标与平面坐标之间一一对应的函数关系（李国藻等，1993）。
以上为个人见解，不足之处望指正。