摘 要:伴隨現(xiàn)代測(cè)繪與數(shù)字通訊技術(shù)的發(fā)展,以網(wǎng)絡(luò)差分為代表的CORS定位技術(shù),以其定位精度高、覆蓋范圍廣的特點(diǎn),在國(guó)土規(guī)劃、地質(zhì)勘察領(lǐng)域得到廣泛的推廣應(yīng)用。本文擬以遼寧省連續(xù)定位服務(wù)系統(tǒng)LNCORS為依托,闡述其基本定位服務(wù)原理,并對(duì)其在地形圖快速更新中的精度指標(biāo)進(jìn)行了研究分析,為類似地形圖更新工程提供理論借鑒。
關(guān)鍵詞:CORS技術(shù);連續(xù)運(yùn)行參考站;地形圖更新
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.15.198
大比例尺地形圖資料作為基礎(chǔ)地理信息資料,在城市規(guī)劃、工程建設(shè)領(lǐng)域具有重要作用。在工程建設(shè)日益增多的背景下,本文以CORS定位觀測(cè)技術(shù)為例,研究如何利用現(xiàn)代測(cè)繪手段,快速更新大比例尺地形圖數(shù)據(jù)資料,有助于提升地理信息資料的時(shí)效性、科學(xué)性與準(zhǔn)確性。
1 CORS系統(tǒng)概述
連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星差分定位服務(wù)系統(tǒng)CORS(Continuously Operating Reference Systerm),即以網(wǎng)絡(luò)RTK定位為基礎(chǔ),建立覆蓋某區(qū)域的若干()GNSS參考基準(zhǔn)站,并采用若干個(gè)基準(zhǔn)站的共同觀測(cè)數(shù)據(jù),形成無(wú)縫網(wǎng)絡(luò)覆蓋,利用GNSS星歷與電離層、對(duì)流層模型解算,削減電離層、對(duì)流層對(duì)測(cè)量精度的影響。其雙頻載波相位觀測(cè)模型如下:
CORS技術(shù)的用戶僅僅需通過(guò)GNSS接收機(jī)便可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的GNSS信息定位,并且全天候的支持各類地形測(cè)量和工程放樣,且在儀器的兼容性和空間范圍方面都做的比較精準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)各級(jí)別CORS差分技術(shù)的兼容與共享,構(gòu)建統(tǒng)一的現(xiàn)代測(cè)繪框架基準(zhǔn)。
2 CORS定位服務(wù)系統(tǒng)的工作原理
CORS技術(shù)綜合運(yùn)用GNSS定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、氣象信息和數(shù)學(xué)通信等技術(shù),建立定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)由基準(zhǔn)站、數(shù)據(jù)的傳輸、傳播中心和數(shù)據(jù)處理中心以及用戶組成。以現(xiàn)代信息技術(shù)和數(shù)據(jù)處理為依托,建構(gòu)區(qū)域的GNSS參考站網(wǎng)。從流程上來(lái)看,注重參考站點(diǎn)的均勻分布,定點(diǎn)接收空間的衛(wèi)星數(shù)據(jù),并立即傳送到CORS服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制中心,通過(guò)數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化處理,建立電離層和對(duì)流層的數(shù)據(jù)模型,降低其在系統(tǒng)數(shù)據(jù)精度方面的影響。以虛擬參考技術(shù)VRS為例,首先根據(jù)用戶的GGA概略坐標(biāo),自動(dòng)確定構(gòu)建數(shù)據(jù)模型所需要的CORS基準(zhǔn)參考站點(diǎn),通過(guò)CMR、RTCM等多種數(shù)據(jù)形式,借助通信模塊對(duì)參考坐標(biāo)進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)修正,以實(shí)時(shí)差分定位的方法實(shí)現(xiàn)待測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)的有效采集。其CORS-RTK高程精度測(cè)量相較于傳統(tǒng)的測(cè)量方式,在精度上與到基準(zhǔn)站點(diǎn)位與穩(wěn)定性有關(guān),能有效避免傳統(tǒng)RTK測(cè)繪所涉及的起算控制點(diǎn)數(shù)據(jù)采集精度不統(tǒng)一的問(wèn)題,為大比例尺地形圖更新提供了參考依據(jù)。
3 基于LNCORS的大比例尺地形圖更新研究
為滿足省內(nèi)工程測(cè)繪與大地測(cè)量的相關(guān)需求,遼寧建立了省內(nèi)統(tǒng)一的連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)LNCORS,并于2016年頒布了相關(guān)管理辦法,構(gòu)建起全省區(qū)域性的坐標(biāo)框架基準(zhǔn),可開展實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、快速靜態(tài)與事后靜態(tài)解算等服務(wù),極大提升了工程建設(shè)與地形圖測(cè)繪中數(shù)據(jù)觀測(cè)的質(zhì)量與效率。
現(xiàn)有某地區(qū)為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市規(guī)劃的要求,對(duì)原1:500大比例尺地形圖進(jìn)行更新測(cè)繪,測(cè)區(qū)大部分地區(qū)為旱地,高差地勢(shì)起伏不大。通過(guò)踏勘收集和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)原部分控制點(diǎn)位保存較為良好,精度測(cè)量穩(wěn)定可靠。為滿足工期要求,本測(cè)繪項(xiàng)目采用以CORS技術(shù)為數(shù)據(jù)采集手段,并且采用全站儀作為輔助測(cè)量,然后對(duì)地形圖進(jìn)行實(shí)際對(duì)比檢測(cè),隨機(jī)抽取一定數(shù)量的采樣點(diǎn),精度對(duì)比如表1所示:
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)測(cè)量精度對(duì)比,CORS技術(shù)穩(wěn)定可靠,數(shù)據(jù)精度滿足工程測(cè)量相關(guān)技術(shù)規(guī)范的指標(biāo)要求。本文在大比例尺地形圖更新中,引入基于連續(xù)參考站所構(gòu)建的CORS定位服務(wù)系統(tǒng),為區(qū)域測(cè)繪提供科學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)架,有效克服了傳統(tǒng)工程測(cè)繪的缺點(diǎn)和不足,為大比例尺地形圖更新等提供了精準(zhǔn)快速定位參考服務(wù)框架。
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作者簡(jiǎn)介:趙光磊(1986-),男,山東臨沂人,本科,助理工程師,從事工程測(cè)量、地籍測(cè)繪、航空攝影測(cè)量等相關(guān)的研究與管理工作。