基于CORS系統下GPS測量技術在工程測量中的應用

韓 濤 黃如金

日照市睿航地理信息工程有限公司，山東日照 276800

在當前的工程測量作業過程中對于GPS測量技術的應用已經十分普遍，與以往所用到的常規測量方法相對比而言，基于CORS系統之下的GPS測量技術能夠獲取更加準確的測量結果，特別是在一些有著高精度要求的工程建設項目當中，應用這一項技術手段價值巨大。因而，為確保在工程測量作業中能夠將GPS測量技術的優勢價值最大程度的發揮出來，相關企業應當結合以工程實際情況來開展測量工作，以期能夠推動我國工程建設事業的長久、穩定發展。

1 CORS的原理與優勢

1.1 基本原理

CORS是建立在較大區域當中，且保持均勻分布長期持續運行GPS參考站點，組建為參考站網，每一個參考站均依據預先設置的采樣率開展長期觀測，利用數據通信系統來把實時測得的數據信息發送至系統控制中心內，而后控制中心便會針對各站點數據開展預處理及分析評價。下一步將對所掌握的數據展開求解計算，實時估測參考網內有可能會出現的系統誤差糾正項，掌握在特定區域當中的誤差糾正模型，而后向用戶發出衛星測控糾正數據，用戶僅需攜帶一臺GPS接受設備，便可及時掌握高精度的定位結果，CORS當前所主流應用的網絡技術包括了主輔站技術、虛擬參考站技術、區域糾正參數技術、綜合誤差內插法技術等。

1.2 優勢特點

CORS技術的應用使得在特定區域內所開展的各項測繪工作實現了有機整合，構建起了一個完備的整體，扭轉了傳統GPS測量各自為戰的局面。與以往所采用的測量方式所不同的是，應用CORS測量技術其最突出的優勢價值即體現為：（1） 應用連續基站用戶可實現實時性的觀測作業，應用十分簡便，對于工作效率的提升效果十分顯著；（2） GPS技術的應用范圍得到了極大的拓展應用，覆蓋面積更加廣闊；（3） 針對差異性明顯的服務客戶應用CPRS技術可提供以與之所需求精度相對應的數據信息服務支持；（4） 用戶完全不用重新設置參考站，做到了真正意義上的單機測量，成本價值顯著；（5） 能夠給予一定區域內的測繪作業一項統一的基礎性標準，可由本質上解決跨行業、跨部門間所存在著的坐標系統差異性；（6） 能夠提供以遠距離互聯網連接服務，實現了數據的實時共享，還可為具有高精度測量需求的用戶提供以數據信息在線傳輸支持；（7） 具備有完備的數據監督與控制系統，能夠有效減弱甚至完全去除各項干擾因素，并且還能夠獲取到更高精度且穩定性更強的定位結果；（8） 采用穩固的數據鏈通訊形式，可大幅度減輕噪音影響。

2 GPS測量技術原理

應用GPS測量技術，衛星主要是被用作為位置已知的空間觀測目標，由此建立起無需地面測量點的后方交會，每一臺GPS接收設備均為單獨控制點，通過對接收到的數據信息進行解算處理來求出目標點的空間位置坐標，并同時在多臺接收設備內產生出接收數據形成三角網形并參與平差解算，自由網本身沒有約束平差，通過計算求出地理空間坐標點，而后將現已掌握的控制點實施約束平差獲取到北京54坐標系。同時還應注意所在測量地區的實際情況，一般需選用4臺以上的GPS接收設備來進行聯組應用，將兩臺儀器作為一組，成對布置GPS測量點。在確保網形準確組建后，對于每一個GPS點均要確保達到理想化的通視效果，間距需保持在500m左右，以方便充當今后全站儀導線點的起始點。GPS聯合測量及高等級導線均選用軟件平差求解計算。在做一段較長距離的導線時便會發生投影變形情況，對投影的處理效果將會直接影響到控制網的精確性。

3 CORS系統中GPS測量技術在工程測量中的應用

3.1 控制測量

以往在工程測量作業過程中所用到的三角測量與導線測量方式，均需確保各測量點之間能夠達到良好的通視效果，耗時耗力，且精度難以得到有效保障，在開展外業工作時也無法及時了解到測量的實際效果。采用常規的GPS測量技術則無需各測量點之間必須確保通視要求，可進行多種不同測量精度需求的控制測量工作，但要對數據信息進行處理，無法滿足于實時性的定位需求，且測量精度也要在通過內業處理以后才能夠掌握，一旦出現精度不足的情況就要再次重新測量。而通過應用CORS系統下的GPS測量技術，開展控制測量工作不但可以及時了解定位信息，同時還可及時獲得測量精度，由此也便實現了對測量效率與質量的全面提升。應用CORS系統下的GPS測量技術開展實時定位測量工作一般其精度水平可達到厘米級別，因而，目前除了對于超高精度要求的控制測量依舊選用傳統的GPS靜態測量相對定位技術以外，在更多的控制測量作業過程中已經開始廣泛采用CORS系統下的GPS測量技術。

3.2 地籍測量

地籍測量是對土地權屬界址點所在位置的精準測量，以及為土地管理局等部門進行大比例尺的地籍平面圖測量，測算土地面積。在開展地籍測量工作中目前已經開始大規模的應用基于CORS系統下的GPS測量技術，對于這一項技術的應用可實施掌握與界址點相關的地物位置信息，且測量精度級別可達到厘米級別，完全符合于地籍測量的精度要求。然而需注意的是在一些衛星信號與CORS基站點差分信號接收效果受到影響的區域內，還應當同時輔助應用測距儀、全站儀、經緯儀等相關測量工具，并同時利用解析方法來開展更加精細化的局部測量。

3.3 地形測圖

開展這一項測量工作主要是為了滿足于在社會經濟發展建設過程當中，對于規劃區域當中工程建設項目提供以不同比例尺的地形圖例。采用傳統的地形圖例測繪方式大多是首先進行控制點的布設，而這一種類型的控制網大多是在國家高級別控制網點基礎上采取加密級控制網點。并最終依據加密控制點及圖跟控制點，來測量地物點及地形點在地形圖例中的所在位置同時依據特定的規律與符號來將其繪制為平面圖形。而通過對于CORS技術的應用，則可實現對各級控制點坐標的高精度、快速化測量。尤其是采用CORS系統下的GPS測量技術，甚至還可做到無需布設多級控制點，相關的作業人員直接采用流動站點即能夠確定出較高精度水平的廠站測量界址、地形點與地物點等地理空間坐標，應用地形圖例測量軟件可直接完成對電子地圖的繪制。

3.4 城市規劃測量

在城市規劃測量工作當中CORS系統下的GPS測量技術同樣也有著大量的應用，相較于以往所普遍用到的測量設備，其具備更高效率且精度更大的顯著優勢。CORS系統下的GPS測量技術目前已經被廣泛應用在城市的建筑物定位、道路規劃、公共設施建設等多個方面，通過在放樣定位以后將定點的數據信息內容進行質量監督檢查，這一系列的工作內容均可由單人操作完成。把線路參數信息例如線路起點與重點位置的坐標點、半徑、曲線轉角等輸入到測量設備外業控制器當中，便可實現靈便的作業操控，不僅可以依據樁號來實施坐標放樣，同時還能夠隨時互相交換。在放樣之時操作屏幕上也有指示標志及時指出偏移位置與數量，以便更加準確的移動設備，直至完全符合于放樣精度即可。

3.5 變形監測應用

隨著CORS系統的建立，可實現對工程建設施工項目的長期、實時、高效化監測，能夠在重大災害問題發生之前及時發出報警信息。以往在對一些嚴重的工程項目開展變形監測工作時，經常會因為受制于交通狀況、自然環境等多方面的干擾因素影響而使得采用一般性的測量設備難以確保達到較高的精度水平，且開展長期監測困難重重。而應用基于CORS系統下的GPS測量技術，在監測對象部位設置足量的觀測點，實時計算變形量，并在超出一定限制標準時發出警報提示，以便相關的管理人員及時采取必要的處理措施。

4 結語

總而言之，隨著CORS技術的不斷發展，其在當前的工程測量領域內也得到了十分廣泛的應用，不但可實現對整個工程項目測量效率與質量的全面提升，并且還可促使一部分生產力得到解放，因此有著較高的實用性價值。今后，還應當持續加強對CORS系統中具備較高精度水平的GPS測量技術開展廣泛推廣與應用，以便能夠為相關的工程測量工作提供以必要的技術支持，不論是對于工程建設還是測量工作而言都有著極其重要的現實意義。

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