討論CORS系統(tǒng)在國土資源測繪中的應(yīng)用

文/滕躍、何孟橋 山東省地質(zhì)測繪院 山東濟(jì)南 250002

討論CORS系統(tǒng)在國土資源測繪中的應(yīng)用

文/滕躍、何孟橋 山東省地質(zhì)測繪院 山東濟(jì)南 250002

目的：討論CORS系統(tǒng)在國土資源測繪中的應(yīng)用。CORS系統(tǒng)是基于現(xiàn)代GNSS技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動通信技術(shù)及實(shí)時定位技術(shù)的大型定位與導(dǎo)航綜合服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，在國土資源測繪過程利用CORS，可以提高獲取相關(guān)地理特征與空間數(shù)據(jù)的效率與精度。文章就針對國土資源測繪工作中CORS系統(tǒng)的應(yīng)用展開了討論。

CORS系統(tǒng)；國土資源；空間數(shù)據(jù)；國土測繪

1、 CORS系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

CORS系統(tǒng)在技術(shù)算法上分為三種，即主輔站技術(shù)、FTK技術(shù)以及VRS技術(shù)，其將網(wǎng)絡(luò)化的理念融入基礎(chǔ)測繪應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)GPS動態(tài)監(jiān)測基準(zhǔn)的連續(xù)性、長期性以及永久性。對于傳統(tǒng)的測繪工作而言，CORS系統(tǒng)是高程控制與平面控制測量方法的一大改革，具有創(chuàng)新的時間信息與位置信息的服務(wù)模式。在測繪工作中采用CORS系統(tǒng)無需采用逐級控制、分級布網(wǎng)的模式，而且省去了布設(shè)大量測量控制點(diǎn)的環(huán)節(jié)。具體而言，CORS系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)包括以下幾個部分：基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理中心以及用戶接收應(yīng)用系統(tǒng)等等，整個系統(tǒng)中，監(jiān)控分析中心、基準(zhǔn)站由數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接起來，形成一個專用網(wǎng)絡(luò)。通過該網(wǎng)絡(luò)用戶所獲得的時間基準(zhǔn)與空間基準(zhǔn)不僅精度高，而且體現(xiàn)出動態(tài)性、連續(xù)性的優(yōu)勢；在國土資源測繪過程中可以獲取精度更高的實(shí)時定位服務(wù)，提高了國土資源系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化與系統(tǒng)化。

基準(zhǔn)站網(wǎng)由多個基準(zhǔn)站組成，每個基準(zhǔn)站分布均勻，其主要作用是提供監(jiān)測服務(wù)，并且對GPS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)的主要作用是利用各種形式播發(fā)定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)，包括UHF電臺、移動網(wǎng)絡(luò)及因特網(wǎng)等；由傳輸軟件控制模塊、相關(guān)硬件設(shè)備組成的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，主要作用是把各基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控分析中心，整個過程利用光纖專線高效完成；數(shù)據(jù)處理中心是整個CORS系統(tǒng)的核心部分，其在接收到各基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)處理；用戶應(yīng)用系統(tǒng)中又包含了數(shù)個子系統(tǒng)，具體有監(jiān)控定位系統(tǒng)、自主導(dǎo)航系統(tǒng)、RTK定位系統(tǒng)、事后定位系統(tǒng)及用戶信息接收系統(tǒng)等等；根據(jù)具體的應(yīng)用類型又可以將用戶應(yīng)用系統(tǒng)分為氣象用戶、高精度用戶、車輛定位與導(dǎo)航用戶、工程與測繪用戶等等多種。

2、CORS系統(tǒng)的優(yōu)勢

CORS系統(tǒng)最大的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下四個方面：首先，體現(xiàn)出較強(qiáng)的自動化與智能化的特點(diǎn)，在CORS系統(tǒng)中，整個服務(wù)體系的每個環(huán)節(jié)均是自動完成的，從記錄到差分解算再到坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等均是自動完成。其次，CORS系統(tǒng)具備網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)勢，GPS差分解算技術(shù)不斷發(fā)展，再結(jié)合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，CORS系統(tǒng)中可以在GPS參考站之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、統(tǒng)一的控制?；趩螀⒖颊镜膫鹘y(tǒng)工作模式，每個參考站在發(fā)送差分信息時均是獨(dú)立完成的，而在CORS系統(tǒng)中，由于其包含了多個參考站，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的聯(lián)接，單個的參考網(wǎng)站只是網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)鏈路中進(jìn)行GPS數(shù)據(jù)的傳輸、處理及儲存，在數(shù)據(jù)中心所有GPS參考站聯(lián)合起來形成一個高度網(wǎng)絡(luò)化的群體。再次，定位迅速，只要處于CORS系統(tǒng)范圍內(nèi)，三維坐標(biāo)成果可以實(shí)時獲取，保證測量精度，從而實(shí)現(xiàn)GPS的快速定位。最后，可靠性高，在CORS系統(tǒng)中，即使某個參考站無法正常工作，則其他的參考站也可以進(jìn)行正常解算，與單參考站相比，系統(tǒng)的可靠性得到了大幅提升；并且，在CORS中的網(wǎng)絡(luò)RTK流動站均采用固定通信數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，無線電噪聲的干擾大大降低，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)鏈路的可靠性。

3、CORS系統(tǒng)在國土資源測繪中的操作應(yīng)用

3.1 CORS系統(tǒng)設(shè)置及相關(guān)要求

在應(yīng)用CORS系統(tǒng)過程中，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)RTK測量時，只需在系統(tǒng)中接入一臺或幾臺流動站即可獲取待測圖根點(diǎn)或碎部點(diǎn)的坐標(biāo)，無需單獨(dú)架設(shè)基準(zhǔn)站，實(shí)施過程中要在流動站控制手簿中做好相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，包括名稱、方式、APN、地址、端口、接入點(diǎn)及用戶和密碼等等；坐標(biāo)系統(tǒng)在工程設(shè)置模塊編輯，需輸入相關(guān)參數(shù)，包括系統(tǒng)名稱、橢球名稱、中央子午線、投影方式與具體比例尺等等。

3.2 CORS系統(tǒng)的應(yīng)用注意事項

在操作CORS的系統(tǒng)過程中需要注意以下三點(diǎn)：

首先，由于多個因素均會對網(wǎng)絡(luò)RTK的應(yīng)用產(chǎn)生影響，因此在操作過程中要對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行全面檢查，以保證其可靠性；在做任何一項作業(yè)前，均要在測區(qū)附近確定下一個已知控制點(diǎn)，獲得固定解后要進(jìn)行測前檢查，保證檢查結(jié)果合格才能進(jìn)行下一步的數(shù)據(jù)采集。如果測前檢查不合格，則要將連接及時斷開，然后重新啟動，重新連接，獲得固定解后再進(jìn)行測前檢查，直至檢查合格方可。通常在結(jié)束一個測段后，還要在附近尋找另外一個控制點(diǎn)，然后再進(jìn)行測后檢查，測后檢查的主要作用是對數(shù)據(jù)采集過程精度的可靠性進(jìn)行判斷。

其次，在控制測量中要注意采用三角架，主要目的是提高對中精度；而且每次完成一測回的測量后要重新擺設(shè)三角架，進(jìn)行重新對中，然后再與接收機(jī)相連接，以保證成果數(shù)據(jù)的精度。

最后，在選擇觀測條件時，測量過程中要注意避開干擾源，防止其他信號的干擾，有些區(qū)域RTK無法獲得信號，包括一些建筑具有較強(qiáng)的反射性、水面面積較大、通信發(fā)射塔、高壓輸電線路、植被比較密集的區(qū)域等，均無法工作。

總之，國土資源測繪工作是一項基礎(chǔ)性、公益性、前期性事業(yè)，其所提供的科學(xué)、可靠的地理信息，是現(xiàn)代化建設(shè)中重要的信息資料，應(yīng)用也十分廣泛，因此對社會主義的建設(shè)與發(fā)展有著積極的推動作用。

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