柳云龍
摘 要:我國社會經濟技術的進步,不僅為各個行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了非常優(yōu)越的條件以及環(huán)境,同時也提供了強有力的科學技術保障,尤其是隨著網絡計算機技術的應用與普及,全球信息化日益突出。其中各項定位技術的發(fā)展更是為信息的傳遞提供了技術支持,而在這一基礎上迅速發(fā)展起來的CORS定位系統(tǒng),在我國的各項工程測量中發(fā)揮了至關重要的作用。因此,該文結合相關理論知識與實踐經驗對CORS定位系統(tǒng)在工程測量中的應用以及發(fā)展進行研究分析,旨在促進CORS得到進一步的重視與發(fā)展。
關鍵詞:CORS 工程測量 理論 應用 發(fā)展
中圖分類號:P258 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)11(a)-0014-02
當前,國內外對于CORS系統(tǒng)的研究成果非常豐富,與國外相比較,國內的研究要相對滯后,但是隨著科學技術的進步,我國的CORS系統(tǒng)技術也越來越先進,在各個行業(yè)和領域得到了廣泛的應用。CORS系統(tǒng)不僅具有易操作、低成本等優(yōu)勢特征,同時CORS測量的實時性較強、精度較高,且覆蓋率較廣。所以,CORS在工程測量中發(fā)揮了重要的作用。因此,對CORS在工程測量中的應用以及發(fā)展趨勢進行研究,對于促進社會發(fā)展有非?,F實的意義[1]。
1 CORS相關理論概述
1.1 CORS的工作原理
CORS 主要是利用各種先進的網絡技術和通訊技術,建立若干 GNSS 基準參考站,將各參考站以及數據處理中心進行連接。數據處理中心通過對各個參考站上的觀測數據進行處理,然后向用戶提供有效的數據。用戶通過GNSS接受機獲得由 CORS 發(fā)布的差分信息,從而獲得精準的定位結果[2]。
1.2 CORS 的主要結構
當前的CORS 系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成:
(1)參考站子系統(tǒng)。對 GNSS 衛(wèi)星進行連續(xù)性的定位跟蹤以及采集與記錄各種數據,然后將數據傳輸至系統(tǒng)的數據管理中心。
(2)數據處理中心。該部分為 CORS 的核心部分,是整個 CORS系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的重要保證。數據處理中心主要是分析、處理以及計算和存儲衛(wèi)星定位數據,并建立系統(tǒng)模型。同時傳輸、分發(fā)、以及管理與維護生成的差分改正數據。
(3)數據通信系統(tǒng)。通過移動無線網絡、光纖網絡等不同的方式將數據處理中心、參考站網以及用戶之間聯系成一個整體[3]。
(4)用戶應用系統(tǒng)。該組成結構作為 CORS 的最終應用端,是由 GNSS 接收機與通信模塊共同組成的。用戶通過接收機來接收衛(wèi)星定位信號,并對數據進行初步處理,然后與 CORS數據處理中心的數據進行交換獲得精度較高的差分改正信息,從而實現準確的定位服務。
2 CORS在工程測量中的應用
CORS憑借其全天候作業(yè)優(yōu)勢以及高效率、高精度、低成本等特征,在不同的工程領域中得到了非常廣泛的應用。因此,本部分就其控制測量、形變測量等應用進行系統(tǒng)性的分析。
2.1 控制測量
在常規(guī)的控制測量方法中,主要是應用三角測量以及導線測量,因此既浪費工時,又增加了成本,而且也無法確定其測量的準確度。后來逐漸應用了GPS測量技術,該項技術能夠不用點間同時的情況下就進行控制測量,但是經常要對數據進行額外的處理,在實時定位上存在很大的缺陷。但是在CORS系統(tǒng)能夠在網絡PTK技術的支持下進行實時的控制測量,并獲取準確的定位結果。因此,CORS不僅具有GPS測量技術的優(yōu)勢,而且在地形測量中更具優(yōu)勢。
2.2 房產地籍測量
房產地籍測量主要目的是對土地權屬界址點位置進行精準的測量和確定,并測繪出可以供房產管理部門以及土地管理部門使用的房產平面圖和地籍平面圖,并且對房屋面積以及土地的面積進行精準的計算。房產地籍測量同樣通過利用網絡RTK技術對每一宗土地權屬界點進行準確的測量[4],并匯出房產平面圖和地籍圖。在這一測量過程中,能夠實時、準確的對土地權屬界址點的位置測量之厘米級精準度。但是,在CORS基站和衛(wèi)星信號接收不良的地帶,需要結合經緯儀、測距儀以及全站儀等測繪工具,對細部的測量還需要結合使用圖解法以及解析法。
2.3 形變測量
在工程測繪中,形變測繪很容易受到人為因素以及地理環(huán)境因素的影響,從而使形變控制難度增大。從形變控制角度而言,CORS提供的數據信息更具有科學性。在形變中測量中,可以利用CORS得到地基沉降方面的相關數據,不僅能夠有效地預防坍塌,還可以對地基形變進行控制,使地基形變對工程的影響降至最低。CORS在形變測量中發(fā)揮的主要作用是檢測與定位,可以對地基變形現象進行檢測,并且將它控制在安全的范圍內[5]。換句話說,CORS的建立,在形變測量中主要發(fā)揮實時、長期有效的變形監(jiān)測,然后為工程決策與工程安全控制提供各項參考依據。
2.4 地形測圖
近年來,CORS在地形測圖中得到了廣泛的應用。為了滿足滿足城市建設用地以及經濟建設用地的需求,對地形進行不同比例尺的測繪是非常重要的。在傳統(tǒng)的地形測圖中,是采用控制網點布設的方法,然后根據控制網點進行平面圖測繪。隨著CORS的出現,改變了傳統(tǒng)的測繪方式,而是直接用流動站來實現界址點測定、坐標放樣測量、地形點測定,也就是無需布設控制網點,通過測圖軟件就完成地形測繪圖[6]。
3 CORS的發(fā)展前景
目前,網絡 RTK 技術發(fā)展并不成熟,且缺乏統(tǒng)一的技術規(guī)范體系,所以在兼容方面存在很大的局限性。除此之外,系統(tǒng)模型生成中也存在一定的不足。因此,隨著科學技術的不斷進步, CORS 系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能將會得到進一步地改進與提升。
當前,在廣東、北京、上海、武漢、江蘇、重慶、昆明等省市地區(qū)都建立了 CORS 系統(tǒng),并且在應用中取得了一定的成效。所以,隨著全國各地CORS系統(tǒng)的不斷建立,局部區(qū)域CORS系統(tǒng)將通過系統(tǒng)數據共享以及區(qū)域連片服務于更加廣闊的地區(qū)和范圍??偠灾?,CORS不僅在工程測量中發(fā)揮了重要作用,將隨著科學技術的發(fā)展、社會經濟的進步而得到更加廣泛的應用。
4 結語
CORS的建立在很大程度上提高了工程測量的精準度以及效率,并且也省去了測量標志所需的保護和維護費用,所以很大程上降低了工程消耗的成本。隨著城市化進程的加快,CORS建設的規(guī)模與數量也不斷地擴大,其作用也越來越突出。從某種層面而言,CORS作為城市信息化中的重要組成部分,為城市建設提供了有效的支持。所以,CORS將隨著社會的進一步發(fā)展給城市建設創(chuàng)造更大的效益空間。
參考文獻
[1] 馮鐘鳴,惠理軍.CORS在工程測量中的應用及發(fā)展趨勢[J].中國水運,2010,4(24):79-80.
[2] 李強.網絡CORS建設及在城市道路測量中的應用[D].長沙:中南大學,2011.
[3] 李曉亮.CORS系統(tǒng)的構建與應用[D].北京:中國地質大學,2014.
[4] 方海東,胡文高,夏猛,等.CORS系統(tǒng)在航道工程測量中的應用[J].現代交通技術,2011,5(25):150-152.
[5] 黃身忠.CORS在電力設計工程測量中的應用[J].測繪與空間地理信息,2014,4(18):151-152.
[6] 齊昌洋.CORS工作原理及其在工程測量中的應用[J].科技信息,2013,6(21):240.