龍祥海
(柳州市勘察測繪研究院 廣西柳州市 545000)
淺析城市勘測中CORS技術應用
龍祥海
(柳州市勘察測繪研究院 廣西柳州市 545000)
經濟的快速發展促進了城市的發展,在現階段的城市管理中對城市勘測技術的精度和效率的要求越來越高,因此CORS技術對城市勘測有重要作用,本文通過CORS在城市勘測中的優勢和意義說明CORS技術存在的必要性,并從五個方面在城市勘測中說明CORS應用廣泛,提出了CORS系統存在的不足和論述。
CORS技術;城市勘測;RTK;GPS
CORS(Continuously Operating Reference Station)技術,即為連續運行參考站技術,是世界上最先進的技術之一,目前主要應用與科學研究、航空航天、海洋測量、陸地測量等方面,在空間技術和信息技術快速發展的今天,CORS已經越來越受到人們的關注。
CORS主要由用戶應用、數據通信以及數據處理中心部分以及參考站部分組成。如圖1所示,各個部分之問的互聯是通過數據的通信進行,從而形成了一個在整個城市中分布的局域網絡。

圖1 CORS組成部分
參考站部分是整個CORS系統的基礎,參考站主要用來追蹤、記錄和傳輸采集衛星信號。數據處理部分則是整個系統的核心,主要用于處理分析參考站收集到的衛星信號,并且實時監控CORS系統、信息服務和管理系統等。數據通信部分是CORS系統的關鍵部分,這部分將參考站采集到的衛星信號傳輸到數據中心部分并將數據處理中心得到的GPS數據傳輸到用戶。這四部分緊密合作,密不可分,促使CORS系統在城市勘測中發揮重要作用。
CORS系統是在城市多個地方均勻放置多個24h能實時定位的GPS參考站,實時運行收集信號,從而建立起一個覆蓋整個城市的參考站系統,并在各個參考站部分之間進行實時的監控觀測,實時把采集到的數據傳送到CORS數據處理中心,在CORS數據處理中心對數據進行預處理和分析之后,再用其他參考站實時傳輸的數據信息進行處理分析、驗證,二者進行比較計算,從而對CORS系統進行誤差修正,促使整個CORS系統誤差不斷得到修正。然后向用戶數據處理中心傳輸數據信息,用戶只需要一個GPS接收裝置,就可實時精確地對目標進行定位。CORS系統在城市勘測中發揮重要作用,逐漸取代了單純的GPS技術和RTK(Real TimeKinematics)實時動態技術,在城市勘探中也逐漸加深了對CORS的認識。
2.1 建立CORS在城市勘測中的必要性
CORS在城市勘測中的應用相較GPS和RTK技術更為廣泛。
GPS技術自80~90年代引進以來,在精確定位方面取得了很多矚目的成果,在很多領域受到廣泛應用,并向其他領域拓展,然而,GPS技術具有分散獨立的特點導致大量使用后容易造成重復引進,甚至出現無序使用造成GPS技術應用的浪費,進而制約GPS高新技術的發展。
RTK技術使城市勘測工作具有精確性和實用性,有效提高了城市勘測工作的效率。但是隨著勘測工作半徑的增大RTK技術的精確性會逐漸減小。因此,建立CORS技術對于城市勘測十分必要。
2.1.1 城市勘測中CORS的優勢
CORS系統能提升整個城市的GPS定位工作精確度,速度提升,降低成本,大大提高了城市的勘測效率;CORS系統能夠監控和管理系統,為勘測工作定一個統一的標準,解決了各地區各部門之問標準的差異,從而促進后續勘測工作順利進行,CORS系統能夠實施精確地擴大勘測半徑,擴展GPS定位范圍;城市內用戶不需要設立參考站,即可實現實時精確定位,降低城市勘測的成本;CORS系統能夠永久性進行實時精確定位,能夠實時傳輸數據,進行勘測工作,能夠提高勘測工作效率;CORS系統能夠實時精確監控和管理系統,可以消除或修正CORS系統產生的誤差以及其他因素的影響,增強CORS勘測結果的精確性和結果的可靠程度;CORS系統使用了穩定、可靠的數據通信模式,減少了噪音對城市居民的干擾;CORS系統具有管理系統功能,可以提供遠程網絡服務,能夠實現數據實時共享,為用戶提供實時下載服務。故而,CORS系統在城市勘測中具有非常大的應用優勢。
2.1.2 城市勘測中建立CORS的意義
相較GPS、RTK技術,城市勘測中CORS系統的勘測精確程度、勘測速度和勘測工作效率都得到一定程度的提高,節約城市勘測工作過程中的勘測費用。建立一個或多個CORS系統對降低城市勘測費用的作用是顯著的,在城市勘測、突發狀況處理、基礎設施建設和城市數字化發展中發揮重要作用。CORS系統能夠實時進行精確監控并進行管理,具有實時、永久、穩定的監控功能,解決了單純使用的GPS和RTK技術監控的局限性,對城市勘測監控范圍和內容進行了拓展,就可以對河流、氣流和地質等自然因素進行精確監控,有效對大型自然災害起到了預防和預測的作用。隨著時代和科技的發展,城市的現代化和數字化建設勢在必行,CORS系統可為城市的現代化和數字化建設提供實時精確地資料數據,是城市數字化建設不可或缺的重要部分。
故而,在城市勘測工作和城市現代化、數字化建設中采用CORS技術具有一定的必要性。
2.2 對CORS在城市勘測中應用的認識
CORS可以城市各區域的信息做到實時精確的采集,并進行即時的數據處理分析傳輸,CORS所具有的成本較低、操作簡單、實時性強、精確度高、覆蓋范圍廣等特點使其在城市勘測中受到廣泛應用。
CORS在控制測量中應用廣泛。單純的RTK技術對參考站依賴性強且勘測半徑較小,CORS系統應用解決了這個缺點,能夠在城市區域內進行快速實時精確測繪,提高了城市勘測的精度、效率和實用性,并減少了勘察費用提高了勘察效率。
CORS在城市房地產測量及地籍發揮重要作用。CORS在城市房地產及地籍測定方面可以精確地確定土地的分界點,可以為相關部門傳輸土地平面管理圖和土地面積等資料,為城市規劃等提供重要的依據。
CORS在土地勘測定界中應用頻繁。土地勘測定界工作對國家土地資源的規劃和有效利用起關鍵影響,是關系國計民生的大事,因此土地勘測定界復雜性高、精確度高。CORS系統能精確測定土地勘測定界界線,并且對城市界線范圍內的土地進行分類面積計算和分類劃分,從而簡化了常規的土地勘測定界工作程序和工作量,使國土資源管理相關部分提供實施精確的信息,提高土地勘測定界測定資料的有效性和實用性。
CORS開始在現代化繪圖中應用。CORS在現代化數字繪圖中,可以對城市各區域的分界線、各點坐標、地形地貌進行精確測定,從而設定城市平面圖,并且CORS能夠永久性的監控系統,實時傳輸數據,實現實時更新。
CORS在城市規劃及放線等中廣泛應用。CORS在城市規劃及放線中具有極高的精確度,而且大大減少了花費的時間,減少了對工作人員數量上的需求,大大減少了工作人員的工作量,具有極強的靈活性。在進行數據處理時,計算機屏幕會實時顯示放樣偏移量和偏移方位,這樣簡化了對放樣位置的調整,提高了放樣的精確性。
CORS系統能夠為用戶提供快速準確的定位服務,目前在測量學中應用廣泛。與相較GPS和RTK技術,降低了勘測工作強度,提高勘測工作效率,滿足了用戶的需求,但CORS技術在實際城市勘測過程中還存在一些問題:
(1)城市的某些區域并不能完全被網絡覆蓋或者網絡覆蓋信號不好,故而接收不到GPS信號或要經過很長時間才能接收到GPS信號,無法對數據進行及時的整理分析。
(2)在城市勘測中CORS系統在信號、電源中斷后能夠重新啟動并且重新快速精確定位,但有時由受復雜地形地貌的影響,導致網絡信號無法覆蓋或者出現信號弱的現象,CORS系統在中斷后就無法快速精確定位,造成這一現象的原因還在探索之中。
CORS技術大大提高了城市勘測工作的精確度,提升了工作效率,減少了工作成本,伴隨著時代和科技的發展,CORS技術將會越來越成熟,更好地為城市勘測工作服務,使得勘測工作向自動化、數字化和智能化方向發展,使得城市規劃和建設向現代化發展,使得CORS技術廣泛應用于其他各行業。
[1]王紅闖,程連柱.CORS技術在城市勘測中的應用[J].國土資源信息化,2009(3):14~16.
[2]張士俊.分析CORS技術在城市勘測中的應用[J].中國信息化,2013(8):198.
TU198
A
1004-7344(2016)20-0168-02
2016-6-10