淺議GPS連續運行參考站系統的應用

■　孟兵華

（新疆地礦局第二水文隊新疆昌吉831100）

淺議GPS連續運行參考站系統的應用

■孟兵華

（新疆地礦局第二水文隊新疆昌吉831100）

CORS作為極為重要的空間數據基礎設施，在實時定位方面以快捷，高精度突出優點得到越來越多的關注。本文分析了GPS連續運行參考站網（CORS）在測量當中的應用情況、應用分類、應用特點，以為實際工作提供參考。

連續運行參考站靜態GPS控制測量精度

隨著計算機網絡技術的迅猛發展，傳統的GPS測量技術也為了時代的需求，正在積極地創新和完善，CORS利用多基站網絡實時動態定位技術取代傳統的單基站靜態定位技術飛速發展，我國的CORS基本上已經可以實現全天候的、自動化的、實時的服務目標，帶動中國的國民經濟的飛速發展。在工程測量中，CORS發揮了積極地作用，極大地節約了人力物力和時間。

1　CORS在我國的應用情況

我國國家測繪局從1993年開始，先后在上海、武漢、拉薩、烏魯木齊、北京、西安、昆明和貴陽等城市建立了永久GPS跟蹤站，進行全年全天候的連續觀測，主要用于定軌、精密定位和地球動力學監測研究。由國家地震局牽頭，中國科學院、總參測繪局、國家測繪局參加建立的中國地殼運動觀測網絡，已建成遍布全國的25個GPS基準站，包括國家測繪局的已建站，平均站間距為800km，按3s的采樣間隔記錄數據，每天傳至分析中心，實現了上述4個部門的數據享。目前該GPS連續運行網絡主要還是用于地殼運動的準實時監測和事后處理分析。深圳市建立了我國第一個連續運行參考站系統（SZCORS），目前已開始全面地測量應用。全國部分省、市也已初步建成或正在建立類似的省、市級CORS系統。

2　CORS的工作原理和優勢特點

在一個較大的區域中設置多個永久性的CORS，構成一個連續運行參考站網絡，通過數據信息網絡實時的將信息數據傳輸到系統控制中心，系統中心集中各個站點提供的數據進行處理和分析，然后進行統一計算、整理數據，還要估算出各個站點中信息的誤差和錯誤，加以改正，最后將整理好的最準確的信息實時的發送給各個用戶，讓用戶獲得最可靠的測量定位效果。CORS主要有以下幾種技術，虛擬參考站技術、主輔站技術、區域改正參數技術和綜合誤差內插法技術。CORS能夠做到在一年365天24小時不斷運行工作，就必須取代常規測量控制網，CORS能夠完成常規測量不能進行的工作，在工程測量中得到了廣泛的應用，使作業者能夠獲得最準確的數據，精準地完成測量工作的同時還節約了時間。

CORS將一個大的地區所有的測繪工作組成一個小整體，集中工作，提高了測量的準確性，結束了測繪工作中個體單獨作業的格局，CORS主要有以下優勢：（1）可用性高；在城市、省或者更大的區域中，為測繪工作提供一個統一的標準，跨行業、跨部門的解決坐標系統的根本性差異問題，（2）針對不同客戶提出的不同問題提供出不同的解決問題的數據服務。（3）極大地擴展了GPS的服務內容和項目。（4）應用便利；利用CORS，客戶能夠隨時隨地隨刻的觀測數據，為測量工作者提供了方便，極大程度的提高了工作效率。（5）優良的數據質量；在不斷地完善中，數據監控系統越來越健全，減輕了傳統系統的誤差結果，促使精確度越來越高、可靠性越來越強。（6）客戶可以單機作業，不需要單獨的架設參考站，減少了作業時的人力和費用。（7）通訊系統的通訊方式更加固定可靠，減輕了外界噪音的干擾。（8）一網多用；能夠提供遠程信息服務，在一定程度上實現了數據信息的共享，在高標準、高精確度的條件下為客戶提供下載服務。

3　工程實例

測區位于兩山間的河谷中，面積約0.5平方公里，設計布設4 個E級GPS點作為起算點，測區周邊30公里范圍內未見控制點。后與國家地理信息局大地測繪數據處理中心聯系，采用長時間靜態觀測數據與連續運行參考站數據聯合平差的方法，取得了測區的起算點坐標。儀器采用光譜EPOCH50,1+5ppm，四臺儀器同時觀測，每個點不間斷觀測8小時，采樣間隔3秒，觀測兩時段，采集到的靜態數據和儀器參數一起發往西安大地數據處理中心，經過解算后，將解算數據寄回。解算數據精度如下：

GPS網點坐標精度統計表（單位mm）

其解算的點位精度達到E級GPS點精度要求。我們在測區采用全站儀實測檢驗控制點坐標和高程，其平面坐標相對值最大差11mm，最小差3mm，高程相對誤差最大相18mm，最小相差5mm，控制點的相對精度滿足1:2000地形圖測圖要求。

4　結語

連續運行參考站系統具有規模化、服務實時化和定位服務實時化的趨勢特點，CORS系統建設是目前國內乃至全世界GPS的最新技術和發展趨勢，它不僅可以建立和維持城市測繪的基準框架，更可以全自動、全天候、實時提供高精度時間和空間信息，成為區域規劃、管理和決策的基礎，系統還能提供差分定位信息，開拓交通導航的新應用，并能提供高精度、高時空分辨率、全天候、盡實時、連續的可降水汽量變化序列，并由此逐漸形成地區災害性天氣監測預報系統。

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P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-228-2