cors基站

测绘工程

2013NO.13

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沈阳某工业园单基站CORS工程测量

吴凤楠

(沈阳市勘察测绘焖烧杯的原理 研究院辽宁沈阳110004)

摘要:单基站连续运行GPS基准站系统(简称单基站CORS)布局灵活、结构简单、即用即建、投资较少,并且易于维护和管理,不仅可独

立使用,而且可以随时升级并网为多基站连续运行基准站网系统。本文即以单基站CORS在工程测量中的应用为研究对象,结合南方单基

站的系统组成、系统设置及测量实践对其应用环节进行了详细的剖析,全文是笔者长期实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的

同行能有所裨益。

关键词:单基站CORS园区测量

中图分类号:TB22文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)05(a)-0025-02

随着GPS技术的日臻成熟和通信技术、

信息技术、计算机技术的迅猛发展,目前在

我国已有不少区域和城市已经建立了多基

站连续运行GPS基准站系统(简称CORS),

CORS系统可以提供全天候实时服务。但由

于受经济条件和自然条件的限制,部分地

区或城市在短时间内还无法建立CORS系

统,甚至由于CORS系统独立运行而难以享

受相应的便捷服务。单基站连续运行GPS基

准站系统(简称单基站CORS)布局灵活、结

构简单、即用即建、投资较少,并且易于维

护和管理,不仅可独立使用,而且可以随时

升级并网为多基站连续运行基准站网系

统。本文结合在某园区建立的南方单基站

图1工程之星设置界面

图2网络连接设置

CORS系统应用进行剖析。基站选址在主楼

串号为基站编号,按照CORS单基站主机数

顶部的固定水泥墩上。

据传输采集程序BASETRANS显示的编号

输入,高度截止角、天线高、时区等皆为默

1南方单基站CORS系统组成

认设置。进入其他设置选项,可对点位更新单基站CORS系统,由GPS基站、

网络服

间隔,软件启动后是否自动传输,数据时候

务器、电源系统、用户系统等主要单元组

回发等进行设置,默认设置为点位更新间

成,类似于一加一或一加N的RTK,只不过隔3秒。

基准站由一个连续运行的参考站代替钢琴伴奏 ;参

3.2服务器程序EAGLE设置

考站上有系统控制软件实时监控卫星的状

进入服务器设置选项,设置本机局域

态,存储和发送相关数据,同时参考站的服

网IP和监听端口,其余的设置均为默认设

务器通过GPRS网络提供流动站的差分服

置。在用户管理界面,添加一新用户,用户

务和用户管理。

名xxx,密码123,可用分钟1000,截止日期x

月x日。所有设置完成以后点击“详细情况”

2园区一级GPS网数据获取

查看基准站和移动站的相关信息。

在园区外围使用城市坐标系四等GPS

3.3工程之星2.0设置

控制点4个,由8台套双频GPS接收机将城

将开通GPRS业务的手机SIM卡插入灵

市坐标系与园区独立坐标系进行联测。内

锐S86移动站接收机内,启动接收机,设置

业数据处理时,将单基站的连续观测数据

为移动站工作模式,数据链设置为GPRS网

一起参与网平差,获取了园区控制网点在

络,差分格式RTCA,记录数据;在工作模块

城市坐标系下的坐标,以及包含单基站在

中设置GPRS网络模块。启动手薄,打开手

内的园区网点在WGS84坐标系下的无约束簿工程之星2.0软件如图1。

平差成果。依据全球定位系统城市测量技

在仪器连接设置中选择CF蓝牙,设置

术规程的要求,控制网最弱点点位中误差

输入端口,检查蓝牙是否连接上;新建一个

和最弱边相对中误差均达到了城市一级

工程,使用向导方式,工程名设置为当天日

GPS网的精度指标。

期,椭球、中央子午线、坐标加常数及投影

面等设置与城市坐标系一致,选择不启用

3南方单基站CORS系统设置

四参数和七参数。移动站设置解算精度水

3.1基准站BASETRANS设置

平默认设置为high(窄带解),差分数据格式

打开南方单基站CORS传输软件,进入

和移动站的差分数据格式都默认RTCA;

基站传输设置选项,设置输入端的COM口、Network设置为VRS,其余皆为默认设置即

波特率;输出端的IP地址和端口。仪器设置

(下转27页)

表1CORS成果与静态GPS成果比较表

科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION25

.htsRerved.

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3.1丈量法更新城市基础空间数据

在城市基础空间数据变化不大的地

方,或者地形等情况比较简单的地方可以

采用丈量法对其基础空间数据进行更新,

该方法主要是量取待定点相对已知点或基

线的距离来确定待定点的坐标,主要有边

长交会、内外点法等。具体操作过程如下。

(1)野外丈量距离,并填入相应的表格或者自动记录到存储介质上。

利用丈量法更新基础空间数据时,在

野外首先丈量距离,应该采用钢卷尺或者

手持式的激光测距仪,并且严格按照规定

填好相关数据并绘制草图,以免产生错误。

在丈量之前,首先要弄清各个起算的坐标,

可以在室内通过图解法得到控制点序列,

注意编号的准确性。

(2)内业计算点的坐标,并进行空间和属性信息的整理。

在所有丈量数据完整后即可回到室内

进行数据的处理,可利用各种方法来计算

待测点的坐标,有边长交会法、内外点法。

(3)将更新后的信息放到数据库中,实现数据库的更新。

通过前两步的工作后,基础空间数据

的更新已经完成了很大的工作,接着就是

要对城市基础地理信息系统中的数据进行

更新,在更新的过程中考虑周围地理信息

和更新地理信息之间的关系,然后进行更

新,数据更新后应该重新进行检核和比对,以保证更新的正确性。

3.2数字化或扫描矢量化的方式来更新城市地理信息系统

由于在城市的某些地方可能有了白跳远的正确姿势 纸

测图的成果,因此可以采用将原有纸质图

进行数字化或扫描矢量化,然后按照城市

基础地理信息系统的要求对等符号、线型

等信息进行赋值,保证两者的一致性,然后

再对基础空间数据更新。其基本作业过程

是:数字化(图纸扫描、屏幕矢量化)、属性赋

值、格式转换、数据更新。

利用该方式来进行城市基础空间数据

的更新时,应充分考虑到已有图纸的精度

等信息,如果精度太差,则不合适用来作为

城市基础空间数据更新的基础图,需要重新进行数据采集。

3.3利用全野外数字测图法更新城市基础

空间数据

在丈量法、数字化或扫描矢量化无法

满足基础空间数据更新的基础上,可以采

用全野外数字化测图的方法来进行基础数

据的采集和更新,该方法适合变化区域大的地方。

3.4基于无线通讯方式的PDA掌上电脑更新

随着嵌入式操作系统的发展,PDA掌

上电脑也逐渐在城市基础空间数据的采集

中开始应用,掌上电脑有各种操作系统和

各种硬件平台,但它们都有一些共同的特

点:体积小、图形化界面、触摸屏等,这些特

点决定了PDA比较适合野外数据采集,特

别是在面积不大数据量不大的情况下,

PDA是非常合适的,由于是图形的界面,因

此可以做到所测即所见,对于基础空间数

据的更新来说,应该是一个比较好的解决

方案。根据PDA更新数据时采用的方式,可

以分为两种,一种是野外更新图形、室内更

新数据库的方式;另一种是采用无线通讯

方式,将野外测量的数据直接发回到控制

中心,进行数据库的更新。

3.5规划竣工测量方式更新

规划竣工测量的质量不仅涉及到测量

成果的准确性和可靠性,而且还将影响到

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规划管理部门审批的落实和监督管理,因

此施测时,作业人员都比较谨慎、细致,加

之其起算数据一般为高等级的平面和高程

控制点,这使得竣工测量成果比相应的一

般地形图测量精度高,体现了成果的准确

性;另外规划竣工测量一般都在工程竣工

完成后6个月时间内必须完成,具有高的现

实性:同时竣工测量是由施工单位实地测

量和建设单位共同配合进行的,地形、地貌

各要素表示齐全,权属关系清楚,因而具有

权威性。所有这些有利条件都使得利用规

划竣工测量成果动态更新城市基础地形图

是最经济、最适用的一种方法。

4结语

建议在城市地理信息系统空间基础数

据现有建设成果的基础上,建立以规划竣

工验收测量、地籍测绘为日常更新源的更

新业务体系及其相关的管理系统,在此基

础上鸭苗 配套系列入库更新技术规程,实现数

据更新的常态化、流程化,从而城市地理信

息系统基础空间数据库所衍生的建筑物、

道路、绿地等基础专题数字线划图数据也

有了经常性的数据更新源;另一方面,这种

更新模式需要和城市测绘与基础地理信息

中心的日常业务结合,使得城市基础空间数据更新有更好的机制保障。

参考文献

[1]孙红春,王卫安.基础地理信息图文一

体化数据模型[J].测绘通报,2001上演的英文 (1):4-6.

[2]昊利民.面向GIS的城市基础数字地图

库的建立[J].地矿测绘,2000(2):11-12.

[3]刘众志.株洲市城市基础地理信息库建

立的探讨[J].四川测绘,2002(2):70-72.

.htsRerved.

(上接25页)

其他设置有,在存储设置中选择一般设可。

置,卫星限制中高度截止角设置为15,移

动站天线高设置为杆高2m,时区设置默认

为8。仪器设置:选择动态模式。网络连接设

置:配置“连接方式”为“GPRS”模式,“模

式”为“SOUTH”。

如图2设置网络连接,填写基站串号和

基站主机使用的服务器IP地址和端口。填

写完后点击“设置”,然后点击连接,连接成功,则移动站接收机成功接收到差分信号。

4园区CORS测量试验

方案一:基准站7075坐标设置为GPS接

收机伪距单点定位获取的大地经纬度与大

地高;用园区网外围分布均匀的静态城市

一级GPS网点求取W桂花马蹄糕 GS84到城市坐标系的

转换四参数,用园区的JL点进行检核;检核

点JL动态测量坐标与静态GPS测量坐标差

值比较如下:

△X=0.021m;△Y=0.008m;△=

0.002m;转换参数有效可用。

方案二:基准站7075坐标设置为园区

GPS静态测量所获得的WGS84坐标。其余

操作步骤与外业施测皆与第一方案相同。

用JL点检核,△X=0.012m,△Y=0.011m,

△H=0.003m,检核后转换参数可用。

分别采用两套不同的方案获得的转换

参数,对园区GPS网中的静态测量点逐一进

行CORS模式的RTK测量,实时保存各点测

量数据。两套方案的成果与园区静态GPS网

坐标比较如表1,分别统计了两套方案在平

面x、y方向的中误差,见表1最后一行。

从表1可以看出,南方CORS测量两套

方案获得的园区控制点坐标与静态GPS一

级控制网点坐标差值的中误差,平面x、y方

向均在2.5cm之内;这一精度能够满足测

绘及相关专业的导线测量、图根控制和大比例尺数字化测图的精度要求。

偏差中误差都在2.5cm内。满足园区工程测量的精度需要。

园区GPS控制网点破坏比较严重,导致

数量偏少,使用南方单基站CORS系统可以

有效的对园区实习基地控制网重新改造。

并为利用南方单站CORS系统的施测单位提供有价值的参考信息。

参考文献

[

1]索俊锋.基于CORS的工程测量技术研

究[J].矿山测量,2008(5).

[2]薛丰昌,赵显富.网络RTK测绘技术研

究[J].科技创新导报,2011(3).

[3]张红华,孙江,赵威成.沈阳城市控制测

量技术研究[J].科技资讯,2009(5).

[4]卢金发.某园区网络RTK测量技术研究

[J].科技创新导报,1999(3).

5结论

文章对南方单基站CORS的功能、组成

及设置进行了系统的介绍,对园区原有GPS

控制点进行动态测量检核,坐标轴方向的

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