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    [分析工程测绘工作中CORS测量技术的应用] 甘肃工程测绘测量

    时间:2019-04-18 03:16:43 来源:雅意学习网 本文已影响 雅意学习网手机站

      摘要:CORS系统是集卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高科技手段为一体,并利用多基站网络RTK技术而建立的一种连续运行的卫星定位服务综合系统,在工程测绘方面的应用十分广泛。本文主要论述了该系统的整体结构设计,分析了该系统在实际测量中的优势和应用价值,以期能够为相关实践提供理论参考。
      关键词:工程测绘;CORS;测量技术
      Abstract: CORS system is the collection satellite positioning technology, computer network technology, digital communication technology and other high-tech method together, and the base station network RTK technology and establish a continuous operation of the satellite positioning services comprehensive system, in surveying and mapping engineering application is very extensive. This paper mainly discusses the overall structure design of the system, and analyzes the system in the actual measuring the advantage and application value, which is expected to provide theoretical reference for the related practice.
      Keywords: engineering surveying and mapping; CORS; Measurement technology
      中图分类号:P2文献标识码:A文章编号:
      
       CORS的全称是Continuous Operational Reference System,意为连续运行卫星定位服务综合系统,它是利用多基站网络PTK技术建立起来的。它的整体结构设计包括基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统,各部分有机组合连接成一个专用网络系统。
      一、CORS系统的整体结构设计
       CORS系统的整体结构分为五部分,依次是:
       一是基准站网,组成基础是范围内均匀分布的基准站,主要用来收集GPS卫星观测到的数据,并输送到数据处理中心,以提供良好的系统监测服务。
       二是数据处理中心,它是整个系统的控制中心,是用来接收和处理基准站网的检测数据,同时组成特定格式的数据文件,发送至用户。该中心是CORS的核心单元,同时也是实现高精度实时动态定位关键因素所在。数据处理中心24小时不间断地依据基准站收集的实时观测数据来进行整体建模解算,并自动生成一个虚拟参考站,经过已有数据通信网以及无线数据播发网给需要测量和导航的用户提供载波相位差分修正信息,同时解算出流动站的精确点位。
       三是数据传输系统,包括数据传输硬件设备和相应的软件控制模块,各基准站收集的数据通过光纤专线传输到监控分析中心。
       四是定位导航数据播发系统,即通过移动网络、UHF电台、互联网等各种形式向用户播发定位导航数据。
       五是用户应用系统,主要有用户信息接收系统、网络型RTK定位系统、事后和快速精密定位系统、自主式导航系统等,根据应用的精度差异,又可分为毫米级用户系统,厘米级用户系统,分米级用户系统,米级用户系统等。
      二、系统功能介绍与优势分析
       与传统的单纯的RTK技术相比,CORS系统具有无可比拟的优势,主要表现在以下几个方面:一是有效改进了初始化时间、从而扩大了有效工作的范围。二是运用连续基站,使用户的观测和使用更加方便,大大提高了工作效率。三是该系统具有比较完备的数据监控系统,降低了系统误差和周跳,使差分作业具有更高的可靠性。四是用户不必架设参考站,单机作业且降低了成本消耗。五是使用的数据链通讯方式比较固定可靠,噪声干扰程度较小。六是还能提供远程互联网服务,数据共享化程度提高,并增大了GPS在动态领域的应用范围,有助于车辆、飞机和船舶的精密导航,并加快了建设数字化城市的进程。
      三、工程测量中的应用价值
      CORS系统在工程测量中具有重要的应用价值。该系统与传统的GPS系统相比,作用范围更加宽广、精度比较高、还可以进行野外单机作业。CORS系统能够在城市区域内向大量用户同时提供具有高精度、高可靠性的实时定位信息,还能实现城市测绘数据的完整统一,为现代城市基础地理信息系统的采集和应用体系的形成奠定良好的基础。此系统可以提供差分定位信息,为交通导航的新发展提供了契机。CORS系统可以监测预报地区灾害性天气,这是因为它可以提供高精度、高时空分辨率、全天候、近实时、连续的可降水汽量变化序列。CORS系统还广泛应用于通信系统和电力系统中,及时监测和预报地面沉降、地质灾害、地震等情况,并可以用于灾害时空演化过程的研究中。
      四、实例分析
       CORS RTK技术在矿业工程测绘中的应用广泛,作用重大。例如某一矿业工程采矿权范围内以及周边环境的主要地质、地形、地貌等比较复杂,采矿权开拓工程、采场位置和具体形状等地理要素也十分繁杂,利用CORS RTK技术可以直接测量比较隐蔽的地区的信息,收集的信息更加全面化。
       利用已知的控制点结果求取“区域性”的转换参数,适合于独立坐标系统的建立。CORS技术上运用点采集的方法获取转换参数,测量之前要提前校正测区进行点,我们可以通过在测区周围选择4个分布均匀的已知控制点进行点校正工作,解出坐标转换的参数,同时把已知控制点坐标数据添加到标准库里,并通过高程曲面拟合解算出高程拟合参数。确保检核精度符合拟测量等级才可以开始正常的作业工作。
       该测区可以接受到GPS运行参考站的信号,而且建立了CQ2000似大地水准面模型,并直接运用了CORS网络技术,结合RTK技术进行两个时段的同时观察和测量,还要满足限差的相关要求,最后取两次测量的平均数作为控制点坐标。再逐次把12个控制点布设D级控制网,运用静态GPS测量技术,按相关规定的要求实行复测,还要把测量的结果、已知的成果、网络RTK测量结果等放在一起进行分析和比较,较差在GPS卫星信号接收环境比较理想的情况下,选择可以相互通视和较容易埋设标志的地方作为基准点。
       利用CORS网络技术进行野外碎部点收集的时后只需一人就可以完成全部的操作过程,比传统的测量方式节省了人力和物理资源。移动站还可以利用电脑手薄进行手动记录,方便快捷,真正实现所测即所看的工程测绘目的。在一般情况下,有效距离在10公里至15公里之间。需要注意的是收集大范围内的碎部点的时候手动采集可以改为自动采集,确保标高一定的情况下,仅仅需要移动流动站就行,操作快捷化。
       运用CORS系统结合RTK测量技术对矿山各项精度指标进行测量的时候,最大的特点是拥有无需点与点之间相互通视的技术上的优势,尤其对面积范围大、矿体广泛分布在众多山间洼地且互不相连的矿山的测量时效果更佳显著,比传统方法更得心应手。
       CORS系统的应用比RTK测量技术和常规方法相比,具有高度的精准性、实时性比较强,测绘效率也比较高,极大地提高了工程测绘的质量和效率。不同的用户可以随时对待测点的数据进行观测,对基线解算结果的收敛情况进行监控,依据待测点的精度指标,制定观测时间,有效减少多余的观测工作,劳动强度也比较小,工作效率却很高。
      五、结束语
       综上所述,CORS系统具有一定的技术优势,在工程测绘中的应用十分广泛,它也是城市信息化不可或缺的组成部分,在推动城市经济的发展过程中具有举足轻重的地位,给城市带来了巨大的社会效益和经济效益,并为城市化的高度发展奠定了良好的建设基础。
      参考文献:
      [1]李恒宝,郭友发.CORS PTK技术在矿山测量中的应用[J].西部探矿工程,2011(6)
      [2]安艳辉,史照良.全球卫星导航定位连续运行参考站网的技术探讨——以JSCORS徐州试点工程为例[J].现代测绘,2006(6)
      [3]钟云龙.JSCORS在工程测量中的应用[J].常州工学院学报,2008(21)

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