饒利明

摘要：近年來，基于CORS系統(tǒng)的高精度實時動態(tài)差分RTK技術(shù)得到了越來越廣泛的應用。本文簡單分析了CORS系統(tǒng)的原理、組成以及基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)在測繪工作的技術(shù)應用。

關(guān)鍵詞：CORS系統(tǒng)；RTK；應用

GPS（Global Positioning System）最初是由軍事需要而建立的，隨著SA政策的取消以及空間技術(shù)的快速發(fā)展，作為新一代的衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，GPS已經(jīng)不僅僅局限在國防和軍事應用領(lǐng)域，而是在交通和導航、測繪、氣象以及資源調(diào)查等國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展的各個領(lǐng)域都得到廣泛的應用。

RTK（Real-timekinematic）是一種載波相位實時動態(tài)差分GPS測量方法，測繪人員能夠在野外測量時實時得到厘米級別的高精度定位結(jié)果，從而極大的提高了工作效率。

一、衢州CORS系統(tǒng)簡介

衢州市于2014年建設完成了衢州市連續(xù)運行衛(wèi)星定位綜合服務系統(tǒng)（簡稱QZCORS），該系統(tǒng)由開化國家站，衢州省級站，江山、龍游、常山、上方市級站以及周邊汾口、淳安、建德、金西、遂昌、浦城、浦城九牧等13個GNSS基準站網(wǎng)組成。QZCORS為衢州市提供了一個集平面基準和高程基準為一體的統(tǒng)一的高精度坐標參考基準，具有24小時全天候作業(yè)、定位精度高以及提供服務快捷的特點，這將有效推動該市各地方坐標系向衢州2000坐標系的轉(zhuǎn)換，為衢州市的城市建設和智慧衢州的建設提供了堅實的保障。

二、CORS技術(shù)簡介

連續(xù)運行參考站系統(tǒng)是由若干個分布較為均勻的連續(xù)運行GNSS參考站，融合衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)以及現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠根據(jù)用戶的需求，為其提供相應的高精度定位服務。CORS系統(tǒng)是目前較為先進的GPS技術(shù)之一，是網(wǎng)絡RTK的基礎(chǔ)，系統(tǒng)主要組成部分包括連續(xù)運行基準站、數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡以及用戶系統(tǒng)。

1.連續(xù)運行基準站

連續(xù)運行基準站是CORS系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，由若干個分布均勻的已知坐標精確的基準站組成基準站網(wǎng)，實現(xiàn)對GNSS衛(wèi)星的長期連續(xù)跟蹤觀測，并對數(shù)據(jù)進行采集、記錄，通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡傳輸至數(shù)據(jù)中心?；鶞收緫蒅NSS設備、氣象設備、電源設備、計算機通信設備等構(gòu)成，并應具備良好的觀測環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境和保障環(huán)境。

2.數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)中心是CORS系統(tǒng)的核心部分，其任務是對基準站的數(shù)據(jù)進行匯集、存儲，并對數(shù)據(jù)進行解算，形成差分數(shù)據(jù)并傳輸給用戶。同時數(shù)據(jù)中心還應具有系統(tǒng)監(jiān)控和網(wǎng)絡管理功能，以保障系統(tǒng)的安全。

3.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡由公用或?qū)Ｓ玫腃DMA或者GPRS通信網(wǎng)絡構(gòu)成，其主要功能是實現(xiàn)基準站和數(shù)據(jù)中心以及數(shù)據(jù)中心和用戶之間的數(shù)據(jù)傳輸。

4.用戶系統(tǒng)

CORS系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的不同精度需求而提供相應的厘米、分米等精度級別的位置服務，用戶通過接收機以及通訊模塊接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)和差分改正數(shù)據(jù)，從而解算出位置坐標。

三、基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)應用

與傳統(tǒng)的RTK技術(shù)相比，基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)可以綜合所在的CORS系統(tǒng)里的各連續(xù)運行基準站的觀測信息，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡得到采用精確的對流層延遲和電離層改正模型后的高精度差分數(shù)據(jù)，這樣就能實時動態(tài)得到高精度的定位結(jié)果，避免了參考站的不停架設，而且不會隨著離參考站距離的增加而積累誤差。具有覆蓋范圍大、24小時全天候作業(yè)、定位精度高等特點，因此在測繪領(lǐng)域得到了廣泛的應用。

1.控制測量

以三角測量、導線測量和交會測量為代表的傳統(tǒng)控制測量對通視條件要求極高，對人力物力和時間要求也較多，并且無法實時得到測量成果和精度。而GPS靜態(tài)控制測量也需要三臺以上GPS接收機進行同步觀測，且成果也需要進行數(shù)據(jù)后處理，不能實時得到成果和精度。而用基于CORS的RTK技術(shù)進行控制測量能夠?qū)崟r定位到厘米級別的精度，方便快捷，可以大幅度提高工作效率，能滿足普通地形測圖、地籍測繪和房產(chǎn)測繪控制測量的要求。當然RTK所采集的是離散點，要注意對點的精度和準確性的把握，避免出現(xiàn)錯誤，而對于高精度要求的控制測量仍然需要采用靜態(tài)相對測量。

2.地形圖測繪和房產(chǎn)地籍測繪

與傳統(tǒng)的GPS靜態(tài)觀測測量成果相比，在采用基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)作為地形圖測繪和房產(chǎn)地籍測繪控制測量得到的觀測成果差距很小，完全能滿足一般性的測繪要求。而且在進行碎部測量時，在衛(wèi)星條件良好的測區(qū)，可以直接用RTK進行地物地貌數(shù)據(jù)采集，一般只需單人單機即可完成作業(yè)任務。這樣只需在衛(wèi)星信號條件不利的區(qū)域和對構(gòu)建筑物等采用全站儀進行數(shù)字測圖，不但提高了作業(yè)效率，而且降低工作強度和作業(yè)成本。

3.線性工程和斷面測量

在線性工程中，通常都是地勢高低起伏且通視條件較差，采用全站儀進行測量會增加作業(yè)成本，降低工作效率，而且容易產(chǎn)生誤差累積，而RTK技術(shù)優(yōu)勢可以得到充分的體現(xiàn)。

在斷面測量中，與全站儀相比，RTK可以機動靈活的進行單人單機作業(yè)，在RTK中輸入斷面縱斷面線，根據(jù)中樁里程以及測量要求，方便快捷的采集各地貌特征點平面坐標及高程，而且在GPS手簿中可以直觀的看到所采集點的分布情況，及時發(fā)現(xiàn)漏測的斷面線。

4.規(guī)劃和放線

在規(guī)劃工作中，往往涉及到很多放樣放線工作，尤其是在管線和道路放樣工作中，如果采用全站儀進行作業(yè)，會極大的提高工作量，而即使是在單獨的一塊場地上，也會因施工人員和機械設備的影響而阻擋了通視條件，使用全站儀作業(yè)不但速度較慢且影響精度。而采用基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)可以進行單人操作。將待放樣的線路或者管線的起始點、轉(zhuǎn)折點等參數(shù)鍵入GPS手簿，在外業(yè)作業(yè)時可以靈活的選擇放點和放線。

5.土地勘測定界

在對土地界線進行劃分時，使用基于CORS的RTK技術(shù)可以在對土地進行權(quán)屬調(diào)查和界址調(diào)查的同時高精度的測定界樁位置，無需臨時架設參考站，也可以避免使用需要多人配合操作的全站儀，方便快捷的對土地進行分類劃分。

四、結(jié)束語

GPS技術(shù)在近年來取得了日新月異的變化，其定位的精度和可靠性都在進一步的提高，其應用的范圍也越加廣泛。目前，基于CORS系統(tǒng)的RTK技術(shù)已經(jīng)是一項比較成熟的技術(shù)，使得測繪工作也愈發(fā)數(shù)字化、自動化和智能化，提高了工作效率和減少了人力物力的投入。但是RTK技術(shù)也存在一定局限性，在衛(wèi)星信號較弱和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡較差的區(qū)域，會出現(xiàn)無法有效作業(yè)的情況，所以對CORS技術(shù)還需要進行進一步的研究和完善，以更好的服務與測繪工作。

參考文獻：

[1]李征航，黃勁松.GPS測量與數(shù)據(jù)處理[M].第二版.武漢：武漢大學出版社，2010：107-116.

[2]唐海劍.基于CORS系統(tǒng)的網(wǎng)絡RTK技術(shù)在控制測量中的應用[J].科技與企業(yè)，2015（7）.