网络CORS系统在水利测绘工程中的应用

网络CORS系统在水利测绘工程中的应用

蔡飞

河北省水利水电勘测设计研究院河北石家庄050000

摘要：科学技术的快速发展，使得城市建设工程测绘原有的各种国家等级控制点受到了破坏，这就导致相关设施建设使用的成本大幅度增加。文章介绍了网络CORS系统的原理和特点，阐述了网络CORS系统在测绘工程中的应用及作业方法，进行了精度统计分析，进而阐述了此方法的优越性及作业过程中需要注意的事项，供类似作业参考借鉴。

关键词：CORS系统；作业方法；优越性及建议

引言

随着信息时代的发展，各方面建设也在向信息化方向迈进，在各项测绘工程中，GPS技术系统下新兴的CORS系统开始显露出巨大的优越性，在水利测绘工程中起到了相当重要的作用。

1CORS系统概述

CORS系统即连续运行参考站。这个系统包含五个部分：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以及用户应用系统。基准站为永久性的持续运行系统，在一定区域内均匀分布，形成监测网络，用来收集卫星观测到的数据，然后通过数据传输系统与监控分析中心联系，再经过网络、电台等将数据发布出来，用户只需要一个终端就可接收实时或事后的高精度数据。而用户的接收系统也依照功能和精度区别分为不同种类。CORS属于GPS技术的一种，在当今科技高度发展的时代，GPS技术不断取得突破，CORS即为其中非常重要的新发展。该系统结合了多种高科技技术诸如卫星定位，数字通讯，计算机网络技术等，比原本的GPS技术更为精密，应用更广泛，在操作上也由于单机作业而更加节省人力物力。具体来说：①CORS系统为一个一定范围的区域提供了统一的测绘基准，以免不同行业间的坐标系统标准不一而产生数据误差；②使用这一系统免去了架设参考站的步骤，单机作业有效节省了资源；并且，由于这一系统具有完善的监控系统，能够平衡各项监测误差，又采用稳定的数据链传输方式，能够有效减少外界干扰，因而数据精度得到了有效保证。CORS系统极大地拓展了GPS的服务范围，在如今的城市测量工程中起到了极为重要的作用。

2CORS系统作业原理及其特点

CORS系统是指一些连续运行的且固定的GPS参考站，结合现代网络基础、计算机技术、通信技术而构成的网络，向不同用户实时提供不同类型、通过检验的GPS观测值，如，伪距、载波相位，状态信息、改正数等GPS相关服务项目的网络系统。CORS系统由基准站网收集GPS相关卫星观测数据，同时将其发送到数据处理中心，再由该中心依照各基准站的实时观测数据进行区域性建模解算。并生成一个虚拟参考站，其中涵盖GPS观测值与基准站坐标，再利用当前的无线数据传输网和数据通信网络，并利用国际通用格式向测量用户差分修正信息（相位/载波相位），进而将流动站的点位更加精确的解算出来。通过前文COＲS系统原理可知，COＲS主要包括五个方面的内容，分别是起判断处理作用的系统控制中心，用于通信定位的数字通信子系统、卫星跟踪基准站，以及用户端的用户应用子系统、用户数据中心。

3CORS系统在水利测绘工程中的应用方法及步骤

由于常规的ＲTK方法需要架设基站，但本测区任务分散，地形复杂，架设基站很耗时，基于项目工期目标和上述原因，本项目线路断面测量采用网络COＲS系统测量，其具体步骤如下（以南方S86-T接收机为例）：

3.1连接主机和手薄

采用网络COＲS系统进行测量，需要借助软件。首先需要对手薄以及主机进行蓝牙连接，通常情况下，该过程可以自动完成。连接完成后，软件会执行相应的搜索功能，获取网络。如成功连接网络ＲTK，则会在屏幕上显示Ｒ图标，并提示网络连接。如果连接失败，则会显示电台设置。但是有时，工程之星无法自动完成蓝牙连接，系统会显示无数据，这时就需要对蓝牙模块进行检查，并重新连接。

3.2新建工程

一般情况下，新建工程只需输入工程名和中央子午线，转换参数可以暂时不处理。值得注意的是，如之前运行过工程之星，则会在启动后，默认开启上次未关闭的工程文件。

3.3配置网络参数

在成功连接网络的情况下，屏幕上会显示相应的连接图标，并从电台设置状态转变为网络连接状态。根据手机卡的类型不同，连接方式也略有不同，包括GPＲS以及CDMA等等。通常情况下，获取网络后，还需要选择VＲS-NTＲIP模式，进行端口、IP以及域名等信息的设置。该设置只需输入一次，此后不需要重复设置。使用COＲS系统，该参数一般为：IP：124.152.245.203

域名：ＲTCM3.0

端口：2101

用户名和密码：该数据需要向COＲS中心申请获取

当网络参数设置完成后，在软件当中就可以直接获取相应的基站信息以及差分信息，进而进行下一步的操作。但是，有时也会产生无法获取差分信息的情况，这时，可以从以下几个方面着手进行处理：

①查看参数设置是否正确，其设置结果可以通过设置选项进行查看。

②查看设置菜单下的移动站看设置，检查差分格式是否正确。

③查看手机卡是否正常，是否具有NET数据流量连接上网功能。

④检查使用GPＲS或CDMA网络是否覆盖本作业区域。

如果能收到差分信息，但始终处于浮点解状态，达不到固定解，需要从以下6方面来检查：检查作业地区的网络是否稳定，网络延迟是否严重；检查可用卫星分布及状态是否满足要求；检查流动站离主参考站的距离是否过远；检查作业地区周围是否有较大的电磁场干扰源；如果没有上述问题则重新启动主机重新初始化；如果完成以上检查后，差分结果还是无法正常显示，则需要与COＲS中心工作人员联系，进行指导检查。

3.4求转换参数

转换参数在正常测量过程中，通常有两种，分别是七参数以及四参数。如果用户已经获取相应参数，则可以直接在测量参数中进行设置，如果用户没有获取相应参数，则需要借助已有的控制点进行求取获得。

3.5已知点检查与数据采集

采集已知点数据进行检查，根据规范要求，平面精度为图上±0.2mm，高程精度为五分之一倍的等高距，达到以上数学精度即可进行线路纵横断面数据采集。

3.6数据编辑与成图

测量完成后，把测量成果以需要的格式输出，在EXCEL表格下进行数据格式和编码属性编辑，形成桩号高程数据文件，利用我院研发的断面绘制软件进行断面图的绘制。

3.7质量检查与成果提交

对成果进行“两级检查、一级验收”合格后，提交成果。

4成果精度统计分析

每天作业前都在已知点进行检查，通过作业期间检查结果统计可知，在整个测量工程中，网络COＲS系统技术采集的数据成果精度要比常规ＲTK技术精度高，并且精度分布比价均匀。

结语

网络COＲS系统具有成熟的单机作业模式，摆脱了传统基站的束缚，降低了人员以及硬件维护成本，在工作成本方面具有明显优势。同时通过改进初始化时间等内容，可以很好的扩展测量范围，提高作业精度。并且因为网络COＲS系统具有良好的连续性，可以实现实时监测，所以其作业效率也得到了很大的提升。

综上所述，网络COＲS系统技术较之传统的ＲTK技术，有省时、省力并且精度高等多种优势。但是，在一些卫星信号较弱的区域，网络COＲS系统就无法开展。这时就需要结合测量地点的实际情况，选择性的与动态ＲTK技术相互配合，进行综合测量。只有这样，才可以因地制宜，扬长避短，高精度、高效率地完成测量任务。

参考文献：

［1］李健等．基于COＲS的卫星定位在线服务系统［J］．测绘通报，2007（08）．

［2］陈俊勇，党亚民．全球导航卫星系统的进展及建设COＲS的思考［J］．地理空间信息，2009（06）．