一、引言
連續運行參考站網簡稱CORS是由若干連續運行基準站及數據中心、數據通信網絡組成的,提供數據、定位、定時及其他服務的系統。CORS的特點之一通俗的講,就是大的測繪部門架設幾個或者幾十個上百個永久的基準站,覆蓋一個比較大的區域,那么下次出去做外業測量就不用再架設基準站了。特別是CORS系統內網絡RTK測量功能的實現,改變了傳統測量作業模式,以其高效率、高精度、高可靠性和低成本的特點在城市勘測中逐步得到廣泛的應用,提高了測繪工作的效率,逐步取代了傳統單基站RTK技術。
二、CORS的工作原理
摘要:介紹了連續運行衛星定位系統(CORS)的特點、工作原理和數據通訊,及其在集體土地地籍側量中的應用實例。
文獻標識碼:A
文章編號:1671-864X(2015)06-0117-01統就方便多了,可以實時實地進行測量,信號不好的地方,可采用CORS結合全站儀的方法。而遇到數據采集量較多,影響信號接收時,則使用全站極坐標法施測界址點。測站設置后,檢核一個除本站和后視點以外的己知點。有時也需采用兩者結合的方法,更有利于提高作業效率。為保證測量精度,除數據采集時對中桿氣泡嚴格居中外,流動站測桿中心盡量貼近點位。有阻礙物時沿界址方向測量一過渡點,用鋼尺量取得界址點距離,通過內業解析處理。
(三)地形測量。在測量房屋等地形要素時,可根據需要實時布設圖根點,方便對房屋等地籍要素的測量。并且對于道路等線性地物,可直接用流動站進行地形點采集,每個點只需觀測幾秒時間,加上編碼,內業直接編輯成圖。
CORS是在一個較大的區域內通過均勻布設多個永久性的連續運行GPS參考站以構成一個參考站網。各參考站按設定的采樣率連續觀測,通過數據通信系統實時將觀測數據傳輸給系統控制中心,系統控制中心首先對各個站的數據進行預處理和質量分析,然后對整個數據進行統一解算,估算出網內的各種系統誤差改正項(電離層、對流層、衛星軌道誤差),獲得本區域的誤差改正模型。之后,向用戶實時發送GPS改正數據,用戶只需要一臺GPS接收機,便可得到高精度的可靠的定位結果。
三、數據中心
數據中心主要由數據管理系統、數據處理分析系統、產品服務系統等業務系統及機房、計算機網絡等物理支撐組成。(一)數據管理系統。數據管理系統負責對基準站設備的工作情況進行監控,對基準站產生的源數據進行匯集、整理、質量檢查、存儲和備份,對數據中心產生的各類成果數據進行規范化管王里。(二)數據處理分析系統。數據處理分析系統對基準站源數據進行處理和分析,產生成果數據。(三)產品服務系統。產品服務系統負責對數據中心形成的產品進行規范化管理,向用戶提供服務。(四)計算機與網絡。應符合國家計算機信息系統安全的要求,根據數據采集、數據管理、數據處理分析及應用服務等功能需要配置工作站和服務器等計算機設備。(五)數據通訊網絡。數據通信網絡一般利用現有通信網絡資源,實現基準站到數據中心和數據中心到用戶實時或事后數據交換。
四、應用實例
由于我們單位建立的HN G1SS覆蓋全省范圍,在我們省內的日常測量工作中起到了非常重要的作用,我們將它用到了測量的各個方面。尤其是現在全省開展的集體土地確權發證及宅基地確權發證項目,CORS系統發揮了至關重要的作用。
(一)控制測量。選點埋石參照《規范》的要求,確保牢固能長期保存;視野開闊便于使用;避免電、磁等不利因素干擾。在后續的每大作業開始前,至少采集測區內的一個控制點來核對,符合《規范》限差要求時方開展后續作業。在現在的集體土地地籍測量中,由于其面積大,范圍廣,并且為了滿足后期宅基地調查發證,己涉及到每個村莊,每個村莊至少要布設一對到兩對控制點,利用CORS系統進行控制測量,減輕了很大的工作量,縮減了工作時間。尤其是圖根控制測量,實時、快捷,只要信號良好,哪里需要就可以在哪里布點。
(二)權屬拐點測量。在這次集體土地地籍調查中,要求調查到村民小組,采用實測方法的,村界拐點也要求實測。采用CORS系
五、技術優勢
CORS技術應用于集體土地確權發證和宅基地確權發證項目,擁有常規測量技術無法比擬的優越性,主要體現在以下幾個方面。
(一)作業領域廣。具有跨行業特性,可面向不同類刑的用戶,不再局限于測繪領域及設站的單位與部門。目前,該系統己運用到礦業權實地核查、礦區采空區塌陷監測、區域地質調查、礦區地質填圖、工程地質測繪、地質災害監測預警預報、礦山環境治理、地籍調查管理、土地利用變化監測、礦產資源利用現狀調查等多個領域。在前兩年的全省礦業權核查項目中,CORS系統就發揮了極其重要的作用。
(二)測量精度高。在測得的控制點成果中,經比較統計,CoRS平面精度<5 cm、高程精度<10 cm。完全能滿足圖根控制點的測量精度要求,點位精度分布較均勻。每個點的誤差均為隨機產生,不會像傳統測量一樣產生誤差積累,成果準確、可靠。而且擁有完善的數據監控系統,可以有效地消除系統誤差和周跳,增強差分作業的可靠性,完全滿足我們大比例尺地籍測量和地形測量的需要。
(三)作業效率高。CORS測量可以全大候觀測且不受通視條件限制,同時,良好的數據鏈方式,改進了初始化時間、擴大了有效工作的范圍,流動站在每個圖根控制點上的觀測時間僅3 min左右。一般地形條件下,由于控制點間隔較遠,一個村布設一對控制點,一臺流動站一個工作日可以采集30個控制點數據。如果幾個流動站同時工作則可以大大加快工作進度,節約人員。并且由于基準站己均勻布設,信號己基本覆蓋,作業范圍大,大大提高了作業效率。
(四)人力、資源可配置性高。用CORS技術進行圖根控制點觀測,多個基準站早己架設,全省范圍內都有信號,只需一人操控流動站即可,不需要額外布設首、次級控制網點,不需要另外架設基站。信號范圍內,可以多人、多地點同時作業,并且可以流動作業,因此人員、設備、資金投入大大減少,節省了人力物力。
六、結束語
CORS技術具有高投入高回報高產出的優勢,作為當今GNSS技術發展的熱點和主要方向之一,己經越來越多地服務于測繪應用。CORS是一項具有廣泛應用前景和重要價值的新興科學技術,在我國,CORS技術的出現還處于發展初期,各地陸續在建立各自的CORS系統,為各地的經濟發展提供技術支撐,而探索、應用并推廣CORS技術在不同領域的應用具有重要的社會經濟價值,從而可以給測繪工作帶來質的飛躍。