CORS在工程测量中的应用及展发趋势

【摘要】本文详细介绍了CO R S技术的工作原理，阐明了CORS 技术在工程测量中的应用以及发展趋势。

【关键词】CORS技术工程测量应用 发展趋势

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

一、 前言

CO R S技术概述

1、C O R S 的工作原理

C O R S 是在一个较大的区域内均匀的布设多个永久性的连续运行G PS 参考站,构成一个参考站网, 各参考站按设定的采样率连续观测, 通过数据通信系统实时的将观测数据传输给系统控制中心, 系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析, 然后对整个数据进行统一解算, 实时估算出网内的各种系统误差改正项(电离层对流层卫星轨道误差)获得本区域的误差改正模型然后向用户实时发送G PS改正数据, 用户只需要一台G PS 接收机, 便可实时或事后得到高精度的可靠的定位结果c o R s 目前主要的几种网络R T K 技术有虚拟参考站(V R S) 技术主辅站技术(i一M A X ) 区域改正参数(F K P) 技术和综合误差内插法技术等。

2、C O R S 系统的技术优势

C O R S 它的出现将使一个地区的所有测绘工作成为一个有机的整体, 结束了以前G PS 作业单打独斗的局面与传统R T K 测量作业方式, 其主要优势体现在: 为城市测绘工作提供了一个统一的基准, 能够从根本上解决不同行业不同部门之间坐标系统的差异问题。 G PS 的有效服务范围得到了极大的扩展;采用连续基站, 用户随时可以观测, 使用方便, 提高了工作效率;拥有完善的数据监控系统, 由于消除或削弱各种系统误差的影响, 还可获得高精度和高可靠性的定位结果; 用户不需架设参考站, 真正实现单机作业, 减少了费用; 使用固定可靠的数据链通讯方式, 减少了噪声干扰;提供远程IN T E R N E T 服务, 实现了数据的共享, 可为高精度要求的用户提供下载服务。

二、CORS 技术在工程测量中的应用

连续运行卫星定位系统（CORS）能够全年365 天，每天24 小时连续不断地运行，全面取代常规大地测量控制网。因其高效率、高精度、高可靠性和低成本的特点，在工程测量中，得到了广泛的应用。

1．控制测量

常规控制测量如三角测量、导线测量，要求点间通视，费工费时，而且精度不均匀，外业中不知道测量成果的精度。GPS静态、快速静态相对定位测量无需点间通视能够高精度地进行各种控制测量，但是需要时候进行数据处理，不能实时定位并知道定位精度，内业处理后发现精度不合要求必须返测量。而用网络RTK 技术进行控制测量既能实时知道定位结，又能实时知道定位精度。这样可以大大提高作业效率。应用网络RTK 技术进行实时定位可以达到厘米级的精度，因此，除了高精度的控制测量仍采用GPS 静态相对定位技术之外，RTK 技术即可用于地形测图中的控制测量，地籍和房地产测量中的控制测量。

2．房产地籍测量

地籍及房地产测量是精确测定土地权属界址点的位置，同时测绘供土地和房产管理部门使用的大比例尺的地籍平面图和房产图，并量算土地和房屋面积。地籍和房地产测量中应用网

络RTK 技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍与房地产图，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。但在影响卫星信号和CORS 基站差分信号接收的遮蔽地带，还必须配合使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具，采用解析法或图解法进行细部测量。

3．建设用地勘测定界

建设用地中的土地勘测定界是实地确定土地使用界线范围，测定界桩位置，测量使用界线范围内各类土地面积并计算用地面积等测绘技术工作，它为各级政府的国土资源部门审批土地、地籍管理提供依据和基础资料。利用网络RTK 技术进行勘测定界放样，能避免解析法和关系距离法放样等放样方法的复杂性，同时也简化了建设用地勘测定界的工作程序，特别是对公路、铁路、河道、输电线路等线性工程和特大型工程的放样更为有效和实用。

4、地形测图

地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要。用常规的测图方法通常是先布设控制网点,这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。最后依据加密的控制点和图根控制点,测定地物点和地形点在图上的位置并按照一定的规律和符号绘制成平面图。CORS技术的出现。可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用CORS下的网络RTK新技术,甚至可以不布设各级控制点,作业员用在直接用流动站便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。

三、CORS系统应用发展趋势

1、CORS应用于智能交通

发达国家早在上个世纪80 年代开始已经开展了城市智能交通系统( In telligTransportation System,ITS)的研究并取得了一定的成果。中国在智能交通上起步较晚, 在国务院2006年的国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006- 2020 年)中, 已经把智能交通管理系列入交通运输业优先发展主题。也就是说, 在未来15年中, 国家将优先发展智能交通管理系统。而智能交通又是与3S 技术紧密结合的产业 , 由此可以大胆预测: 在未来的几年CORS 系统必将在城市的智能交通系统中起到巨大的作用。在智能交通系统中, 大量传感器的精确位置(如交通信号灯、指路牌、摄像头、雷达测速仪等)信息的采集, 可以用CORS系统实现; 而车辆的实时位置和速度信息, 可以通过实时接收CORS 系统的差分改正信息来修正。通过网络把车辆的位置和速度信息实时传回控制中心, 控制中心经过对多种信息的融合、处理和分析后, 即时以广播(或者其他无线通讯短消息)的形式反馈给车辆终端, 从而让车辆终端实时掌握路况和交通信息; 而交通管理部门也可以通过其他传感器(如摄像头, 射频感应卡等)发送回来的信息对车辆身份进行识别和管理。这样就相应避免了车辆乱停乱放、交通违章和超标排放等现象。 CORS 可以以用户可接受的精度提供移动物体的位置和速度等信息, 这在城市智能交通导航系统中起到十分重要的作用。发展到未来, 如果CORS系统的定位可靠性达到99%以上, 则可以发展汽车自动驾驶和自动导航等相关产业。

2、CORS应用于公共安全

为了提高决策部门对各种突发事件的应对能力,有效掌握突发事件的即时信息, 需要建立城市公共安全应急平台, 这个公共安全应急平台主要是即时收集各种传感器传送回来的相关数据,并经过信息融合和分类后, 建立对应的灾害模型, 并实时动态的反应该种灾害的破坏力度和影响范围, 为决策部门和救援单位提供第一手详尽资料, 从而提高政府部门对突发事件的应对能力和响应速度。在城市公共安全方面, CORS系统也可以发挥巨大作用。其可以实时为各种传感器提供分米级甚至是厘米级的定位服务和纳秒级的时间基准。在这个应用平台上, CORS系统是空间信息获取的有效手段。通过对目前世界上具有代表性CORS系统的应用现状分析, 总结了CORS系统的应用领域和应用特点。对国内CORS系统由专业测量领域向非专业测量领域的应用拓展做了探讨, 并以CORS 系统应用于智能交通和公共安全两个方面为例做了的分析。

四、结论

运用CORS 系统，可以降低作业条件的要求，与传统测量相比，受气候、通视条件、地形和季节等因素影响和限制较少，只要满足网络RTK 的基本工作条件，就能快速地高精度定位作业，数据安全可靠，没有误差积累，精度水平在系统的有效覆盖范围内大致均匀，同离开最近参考站的距离没有明显的相关性；减少了传统测量所需的控制点数量和繁琐的测量方法，仅需一人操作，在一般情况下几十秒钟就可获得到点的坐标和高程，作业速度快，劳动强度低，有效地提高了工作效率，节省了费用，特别在作业区域范围比较大、作业点比较分散的工程测量和图件更新测量等工程中，其优势作用更是明显。

【参考文献】

[1] 王红闯，程连柱.CORS 技术在城市勘探中的应用[J].信息技术，2009，3.

[2] 赵小阳，孙颖，王天应.CORS 系统应用规范及工程实例研究[J].科技资讯，2009，01.