■陳裕權(quán)
(上虞市土地勘察測繪隊浙江紹興312300)
CORS網(wǎng)絡RTK在地籍測量中的應用探討
■陳裕權(quán)
(上虞市土地勘察測繪隊浙江紹興312300)
本文通過簡介CORS系統(tǒng)原理,將CORS網(wǎng)絡RTK與傳統(tǒng)測量方式進行比較,并結(jié)合在地籍測量中的應用實例,分析論證了CORS網(wǎng)絡RTK具有操作簡便、精度高、實時性強、覆蓋面廣等優(yōu)勢。
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) 連續(xù)運行參考站 實時差分定位 精度
隨著全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GNSS)技術(shù)的發(fā)展,一種新的GNSS技術(shù)--連續(xù)運行衛(wèi)星定位系統(tǒng)(CORS)在各地陸續(xù)建立。單基站型RTK已被我們成熟應用,但其測量精度和可靠性隨著作業(yè)半徑的增大而降低,不能滿足地籍測量日益追求效率、提高觀測精度的要求?;贑ORS系統(tǒng)的網(wǎng)絡RTK的出現(xiàn)很好的彌補了這一不足之處,其不再需要單獨架設基站,同時具有操作簡便、精度高、實時性強、覆蓋面廣等優(yōu)勢,大大提高了工作效率,其已被成功應用于地籍測量工作中。
CORS為Continuously Operating Reference Stations的英文縮寫,中文名稱為連續(xù)運行參考站。CORS可以定義為由若干個固定的、連續(xù)運行的GNSS參考站,利用現(xiàn)代計算機、數(shù)據(jù)通信和互連網(wǎng)技術(shù)組成的網(wǎng)絡,實時地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶提供經(jīng)過檢驗的不同類型的GNSS觀測值(載波相位,偽距),各種改正數(shù)、狀態(tài)信息,以及其他有關(guān)GNSS服務項目的綜合系統(tǒng)。CORS是動態(tài)的、連續(xù)的空間數(shù)據(jù)參考框架,是快速、高精度獲取空間數(shù)據(jù)和地理特征的設施之一。
紹興CORS網(wǎng)絡RTK是基于CORS基礎(chǔ)上的實時差分定位技術(shù),它是通過在紹興、柯橋、諸暨、嵊州建立四個參考站與一個控制中心組成??刂浦行牟捎?條4M VPN專線分別與各站相連,采用2條4M專線,分別通向移動公司和電信公司,用于建立無線廣播分發(fā)和介入Internet,對本地區(qū)構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋,聯(lián)合若干基準站數(shù)據(jù)解算或消除電離層、對流層等影響,發(fā)播GNSS改正信息,對該地區(qū)內(nèi)的GNSS用戶進行實時載波相位/偽距差分改正的定位方式。該系統(tǒng)具有實時便捷、定位精度高等特點,是集平面基準和高程基準于一身的三維動態(tài)高精度基準系統(tǒng)。
3.1 工程概述
測區(qū)位于上虞市東關(guān)街道,該區(qū)為行政區(qū)和商業(yè)區(qū),建筑物密集、樓層較高,交通繁忙,街道兩旁樹木密集。本次需測量的宗地地塊遍布整個城區(qū),總測量面積約21平方公里,權(quán)屬關(guān)系復雜,用地種類較多,宗地數(shù)目多,權(quán)屬界址點數(shù)量大。我們過去采用的是單基站型RTK作業(yè)模式,由于距離測區(qū)較遠,已超出了RTK的控制范圍。如果采用常規(guī)測量手段施測十分困難,很難在短時間內(nèi)完成這么大量的地籍測量工作。在本次地籍測量中采用CORS網(wǎng)絡RTK進行首級控制測量,并直接測量界址點和細部地物點,部分隱蔽地區(qū),加密圖根點配合用全站儀施測。由于在《城鎮(zhèn)地籍測量規(guī)范》和《全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)的技術(shù)規(guī)范中沒有關(guān)于CORS應用的具體要求,因此,本次測量可作為我公司在網(wǎng)絡RTK應用領(lǐng)域的一個有益嘗試。為確保測量的精度,我們首先選取測區(qū)內(nèi)4平方公里的范圍作為試驗區(qū),先進行精度測試和分析,再進行整個測區(qū)的工作。
3.2 試驗區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡RTK精度檢驗
首先選取在試驗區(qū)范圍內(nèi),用網(wǎng)絡RTK測量原4個E級GPS控制點,并加密6個圖根控制點和10個宗地權(quán)屬界址點。在進行RTK控制測量觀測時要注意以下幾點要求:l)觀測時使用三腳架,儀器架設要嚴格對中、整平并量取天線高;2)流動站接收機只有經(jīng)過初始化完成后才能進行RTK測量;3)RTK作業(yè)前要進行嚴格的衛(wèi)星預報,選取PDOP<6,衛(wèi)星數(shù)>6的時間進行測量;4)RTK測量時進行兩個時段的觀測,并進行坐標較差檢核,符合限差要求的,取兩次測量的平均數(shù)作為控制點坐標。然后采用靜態(tài)GPS測量技術(shù)、全站儀測量技術(shù)測量,按《城市測量規(guī)范》和《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》中的要求進行復測,將這些測量結(jié)果、已知成果與網(wǎng)絡RTK測量結(jié)果進行比較。
3.3 網(wǎng)絡RTK精度分析
根據(jù)比較結(jié)果可以看到:網(wǎng)絡RTK測量結(jié)果與其他常規(guī)測量技術(shù)獲取的測量結(jié)果都在厘米級,較差最大值為1.7厘米,最小值為0.1厘米,平均較差1.1厘米,檢測點位中誤差為:0.8厘米,因此CORS網(wǎng)絡RTK完全可以用于本次地籍測量的圖根控制和界址點測量。
3.4 地籍控制測量
在試驗區(qū)成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,開始測區(qū)的地籍測量工作。先進行地籍控制測量,選點埋石參照《城鎮(zhèn)地籍測量規(guī)范》的要求,為保證觀測精度的可靠,在開始觀測時,要先檢測測區(qū)內(nèi)的已知點,校核無誤后,方可開始測量。
整個測區(qū)內(nèi)共測設控制點100多個,為保證整個控制網(wǎng)的精度,減少人為錯誤,對這些控制點抽取30%進行復測比較,并統(tǒng)計最大點位較差為1.5厘米,整個點位中誤差為0.8厘米。
3.5 界址點和細部測量
界址點和細部點采用網(wǎng)絡RTK配合全站儀野外實測坐標,當使用RTK時要先用圖根控制點進行校核,符合限差要求時,才能開始測量。當采用全站儀用解析交會、極坐標法等方法施測界址點時,當設置好測站后,至少要檢核一個除本站和后視點以外的已知點,以保證實測的精度。以全部界址點的解析坐標和解析邊長為基礎(chǔ),測出其他地籍、地形要素的幾何圖形,并依據(jù)宗地草圖的有關(guān)數(shù)據(jù)檢核后成地籍圖。
通過以上實例得出,CORS網(wǎng)絡RTK技術(shù)無論在作業(yè)模式和操作方法上,還是在測量精度和可靠性方面都符合地籍測量的要求。比起單基站型RTK,CORS網(wǎng)絡RTK具有無需再架設基站、操作簡便、精度高、實時性強、覆蓋面廣等優(yōu)勢,但其在衛(wèi)星信號較弱的測區(qū)(建筑密集區(qū)、樹林區(qū)域)測量時還是有一定的限制,所以,我們要根據(jù)網(wǎng)絡RTK技術(shù)的優(yōu)缺點,揚長避短,采用不同的測量方法,高精度、高效率地完成各種地籍測量任務。
[1]宋玉兵,丁玉平,沈飛.JSCORS實踐與應用 [R],江蘇:江蘇省測繪工程院,2008.10
[2]北京市測繪設計研究院.CJJ/T 8-2011城市測量規(guī)范[S] .北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.5
[文獻碼]B
1000-405X(2016)-5-307-1