試論CORS在工程測量中的應用及發(fā)展

柳云龍

摘 要：我國社會經(jīng)濟技術(shù)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(shù)保障，尤其是隨著網(wǎng)絡計算機技術(shù)的應用與普及，全球信息化日益突出。其中各項定位技術(shù)的發(fā)展更是為信息的傳遞提供了技術(shù)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(jié)合相關理論知識與實踐經(jīng)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(nèi)外對于CORS系統(tǒng)的研究成果非常豐富，與國外相比較，國內(nèi)的研究要相對滯后，但是隨著科學技術(shù)的進步，我國的CORS系統(tǒng)技術(shù)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(xiàn)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(wǎng)絡技術(shù)和通訊技術(shù)，建立若干 GNSS 基準參考站，將各參考站以及數(shù)據(jù)處理中心進行連接。數(shù)據(jù)處理中心通過對各個參考站上的觀測數(shù)據(jù)進行處理，然后向用戶提供有效的數(shù)據(jù)。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(jié)果[2]。

1.2 CORS 的主要結(jié)構(gòu)

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(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理中心。

（2）數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理中心主要是分析、處理以及計算和存儲衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)，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(shù)據(jù)。

（3）數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。通過移動無線網(wǎng)絡、光纖網(wǎng)絡等不同的方式將數(shù)據(jù)處理中心、參考站網(wǎng)以及用戶之間聯(lián)系成一個整體[3]。

（4）用戶應用系統(tǒng)。該組成結(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)進行初步處理，然后與 CORS數(shù)據(jù)處理中心的數(shù)據(jù)進行交換獲得精度較高的差分改正信息，從而實現(xiàn)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(shù)，該項技術(shù)能夠不用點間同時的情況下就進行控制測量，但是經(jīng)常要對數(shù)據(jù)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(wǎng)絡PTK技術(shù)的支持下進行實時的控制測量，并獲取準確的定位結(jié)果。因此，CORS不僅具有GPS測量技術(shù)的優(yōu)勢，而且在地形測量中更具優(yōu)勢。

2.2 房產(chǎn)地籍測量

房產(chǎn)地籍測量主要目的是對土地權(quán)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(chǎn)管理部門以及土地管理部門使用的房產(chǎn)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(chǎn)地籍測量同樣通過利用網(wǎng)絡RTK技術(shù)對每一宗土地權(quán)屬界點進行準確的測量[4]，并匯出房產(chǎn)平面圖和地籍圖。在這一測量過程中，能夠?qū)崟r、準確的對土地權(quán)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(jié)合經(jīng)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(jié)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，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(xiàn)象進行檢測，并且將它控制在安全的范圍內(nèi)[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(jù)。

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(jīng)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(wǎng)點布設的方法，然后根據(jù)控制網(wǎng)點進行平面圖測繪。隨著CORS的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的測繪方式，而是直接用流動站來實現(xiàn)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(wǎng)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(wǎng)絡 RTK 技術(shù)發(fā)展并不成熟，且缺乏統(tǒng)一的技術(shù)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(shù)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(shù)據(jù)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珻ORS不僅在工程測量中發(fā)揮了重要作用，將隨著科學技術(shù)的發(fā)展、社會經(jīng)濟的進步而得到更加廣泛的應用。

4 結(jié)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(shù)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(wǎng)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(gòu)建與應用[D].北京：中國地質(zhì)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(xiàn)代交通技術(shù)，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.