■　孟兵華

（新疆地礦局第二水文隊新疆昌吉831100）

淺議GPS連續(xù)運行參考站系統(tǒng)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(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，在實時定位方面以快捷，高精度突出優(yōu)點得到越來越多的關(guān)注。本文分析了GPS連續(xù)運行參考站網(wǎng)（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(xù)運行參考站靜態(tài)GPS控制測量精度

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)的GPS測量技術(shù)也為了時代的需求，正在積極地創(chuàng)新和完善，CORS利用多基站網(wǎng)絡(luò)實時動態(tài)定位技術(shù)取代傳統(tǒng)的單基站靜態(tài)定位技術(shù)飛速發(fā)展，我國的CORS基本上已經(jīng)可以實現(xiàn)全天候的、自動化的、實時的服務(wù)目標，帶動中國的國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展。在工程測量中，CORS發(fā)揮了積極地作用，極大地節(jié)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(xù)觀測，主要用于定軌、精密定位和地球動力學監(jiān)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(wǎng)絡(luò)，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(shù)據(jù)，每天傳至分析中心，實現(xiàn)了上述4個部門的數(shù)據(jù)享。目前該GPS連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)主要還是用于地殼運動的準實時監(jiān)測和事后處理分析。深圳市建立了我國第一個連續(xù)運行參考站系統(tǒng)（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(tǒng)。

2　CORS的工作原理和優(yōu)勢特點

在一個較大的區(qū)域中設(shè)置多個永久性的CORS，構(gòu)成一個連續(xù)運行參考站網(wǎng)絡(luò)，通過數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)實時的將信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)控制中心，系統(tǒng)中心集中各個站點提供的數(shù)據(jù)進行處理和分析，然后進行統(tǒng)一計算、整理數(shù)據(jù)，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(fā)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(shù)，虛擬參考站技術(shù)、主輔站技術(shù)、區(qū)域改正參數(shù)技術(shù)和綜合誤差內(nèi)插法技術(shù)。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(guī)測量控制網(wǎng)，CORS能夠完成常規(guī)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(yè)者能夠獲得最準確的數(shù)據(jù)，精準地完成測量工作的同時還節(jié)約了時間。

CORS將一個大的地區(qū)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(jié)束了測繪工作中個體單獨作業(yè)的格局，CORS主要有以下優(yōu)勢：（1）可用性高；在城市、省或者更大的區(qū)域中，為測繪工作提供一個統(tǒng)一的標準，跨行業(yè)、跨部門的解決坐標系統(tǒng)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(shù)據(jù)服務(wù)。（3）極大地擴展了GPS的服務(wù)內(nèi)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(shù)據(jù)，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(yōu)良的數(shù)據(jù)質(zhì)量；在不斷地完善中，數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)越來越健全，減輕了傳統(tǒng)系統(tǒng)的誤差結(jié)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(yè)，不需要單獨的架設(shè)參考站，減少了作業(yè)時的人力和費用。（7）通訊系統(tǒng)的通訊方式更加固定可靠，減輕了外界噪音的干擾。（8）一網(wǎng)多用；能夠提供遠程信息服務(wù)，在一定程度上實現(xiàn)了數(shù)據(jù)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(wù)。

3　工程實例

測區(qū)位于兩山間的河谷中，面積約0.5平方公里，設(shè)計布設(shè)4 個E級GPS點作為起算點，測區(qū)周邊30公里范圍內(nèi)未見控制點。后與國家地理信息局大地測繪數(shù)據(jù)處理中心聯(lián)系，采用長時間靜態(tài)觀測數(shù)據(jù)與連續(xù)運行參考站數(shù)據(jù)聯(lián)合平差的方法，取得了測區(qū)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(tài)數(shù)據(jù)和儀器參數(shù)一起發(fā)往西安大地數(shù)據(jù)處理中心，經(jīng)過解算后，將解算數(shù)據(jù)寄回。解算數(shù)據(jù)精度如下：

GPS網(wǎng)點坐標精度統(tǒng)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(qū)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(jié)語

連續(xù)運行參考站系統(tǒng)具有規(guī)?；?、服務(wù)實時化和定位服務(wù)實時化的趨勢特點，CORS系統(tǒng)建設(shè)是目前國內(nèi)乃至全世界GPS的最新技術(shù)和發(fā)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(qū)域規(guī)劃、管理和決策的基礎(chǔ)，系統(tǒng)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(xù)的可降水汽量變化序列，并由此逐漸形成地區(qū)災害性天氣監(jiān)測預報系統(tǒng)。

[1]劉經(jīng)南，劉暉.連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)城市空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施[J].武漢大學學報信息科學版，2003（3）：259-264.

[2]劉暉，時曉燕，楊沾吉，等.深圳市連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)的建立與測試[J].測繪通報，2003（9）：33-36.

[3]王妍，楊少愚，劉洪瑞.淺談連續(xù)運行參考站系統(tǒng)（CORS）的關(guān)鍵技術(shù)[J].測繪與空間地理信息.2013（08）.

[4]劉經(jīng)南，劉暉.連續(xù)運行參考站網(wǎng)絡(luò)-城市空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施 [J].武漢大學學報信息科學版，2003，6（28）：259-264.

[5]劉士寧.連續(xù)運行參考站（CORS）系統(tǒng)在城市管理中的應用[J].測繪與空間地理信息，2009，（5）：6-8.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-228-2