CORS技術在地籍測量中的應用

摘要：介紹了CORS GNSS連續運行參考站是一個高度集成化的測量系統，將尖端的GNSS測量技術和傳統的常規測量技術有機的結合在一起，CORS GNSS技術的基本原理、精度，分析了CORS GNSS在地籍測量中應用的可行性，分析了該技術應用于地籍測量中的優點。

關鍵詞：CORs GNSS；RTK：地籍測量；精度；界址點；坐標系

中圖分類號：P2 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2011.03.009

文章編號：1672-0407(2011)03-030-02 收稿日期：2011-02-23

引言

CORS GNSS連續運行參考站系統，可以定義為一個或若干個固定的、連續運行的GNSS參考站，利用現代計算機、數據通訊和互聯網技術組成的網絡，實時地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶自動提供經過檢驗的不同類型的GNSS觀測值(載波相位，偽距)，各種改正數、狀態信息，以及其他有關GNSS服務項目的系統。RTK定位技術就是基于載波相位觀測值的動態定位技術，它能夠實時的提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，并達到厘米級精度。地籍測量是一項艱苦復雜的工作，同時又要保持較高的界址點精度。一般常規測量所使用的儀器有經緯儀配合測距儀、全站儀等，其共同特點是在觀測時要求測站點間必須通視，否則不能完成定向，并且至少需要2人，費工費時，生產效率不高。而RTK技術則具有明顯優勢，其觀測不受天氣和時間的影響，也不需要點與點之間的通視，避免了傳統地籍測繪中的誤差累積，提高了速度也保證了精度。

1.CORS技術在地籍測量中的應用原理

CORS GNSS連續運行參考站系統通過互聯網將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站，流動站不僅通過無線網絡接收來自COPS GNSS基準站的數據，還要采集GPS觀測數據，并在系統內組成差分觀測值進行實時處理，同時給出厘米級的定位結果，歷時不到一秒鐘。流動站可處于靜止狀態，也可處于運動狀態。在整周模糊度的求解固定后，即可進行每個歷元的實時處理，只要能保持四顆以上衛星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動站可隨時給出厘米級的定位結果。

2.CORS技術用于地籍控制測量

根據控制測量規范要求，一級導線點的點位誤差為5cm，為研究CORS GNSS用于實際作業的可行性，以海城市郊區地籍控制測量為例，對RTK的測量精度進行試驗。測區視野開闊、無高大建筑物、接收衛星信號較好。該區作業半徑為20KM，采用了CORSGNSS+4RTK流動站模式進行測量。為了檢驗RTK測量精度，采用了靜態GPS測量與之對比。在試驗區設6個觀測點，采用邊連式將其連接構成CPS網，對靜態和動態兩種測量結果進行了比較，結果如表1-1：

GPS靜態測量的精度很高，從上表可以看出，運用COILS GNSS+RTK獲得的結果與靜態相比，其較差在1～2cm，說明用CORS GNSS+RTK技術可以獲得厘米級的精度，其精度完全能滿足一、二級導線和圖根控制測量的要求。控制點精度有了保障，才能確保接下來地籍細部測量尤其是界址點的精度，從而保證了整個地籍圖的精度。在具體的工作中，也可以根據測區的實際情況，靈活布點。

3.RTK用于地籍細部測量

與全站儀相比，采用RTK技術進行地籍細部測量，具有明顯的優勢：

3.1速度快：一般1秒鐘就可以記錄一組觀測數據，所以初始化后，單點采集的時間非常短，提高了工作效率。試驗表明，利用RTK作業，一臺流動站每天采集的碎部點數是一臺全站儀的2～3倍。

3.2作用范圍廣：一般在基準站方向阻擋較少的地區，CORS的作用半徑可達20-50KM以上。這就大量減少了利用全站儀頻繁換站的工作量。

3.3多臺接收機可以同時工作，而且相互不影響，精度等同。

3.4節省人力：真正實現了單人操作。CORS GNSS基準站建成后，流動站只需1人就能完成工作。

3.5精度保證：地籍測量中精度要求最高的為一類界址點，其點位中誤差為5cm，允許誤差為10cm。在試驗區用GPS靜態與動態兩種方式采集100個界址點進行精度對比，RTK所測點的中誤差為3，8cm，滿足界址點的精度要求。

4.應用CORS技術的優點

4.1作業范圍廣(單基站20-50KM)

試驗表明，RTK在測量時，流動站距基準站越遠，其精度的可靠性越低。因為在解算周模糊度時，需要以相位差分測量得到一個近似估值，流動站距基準站距離越大，該估值就越大，也就有可能在運動狀態下無法搜索到可靠的整周數解。對于CORS技術就不存在這種限制。

4.2 CORS基準站建成后不需要進行基準站校正，就可以連續運轉。

4.3在實時動態GPS測量時，因為障礙物遮擋等一些因素的影響，有時會出現信號中斷，RTK接收機可能因收不到信號而出現失鎖情況，這時就需要重新初始化，在初始化的過程中，精度會受到影響，為了保證成果的質量，初始化成功后，還需要重測附近的點來檢核初始化后測量結果的正確性，而CORS基準站就沒有這種擔憂。

5.結束語

CORS GNSS-RTK技術的應用，使地籍測繪的作業效率極大提高，其測定的控制點及碎部點精度完全能夠滿足相應規范的要求，隨著人類科學技術的不斷進步以及GPS軟硬件水平的進一步提高，CORS GNSS技術將在地籍測量和其他領域得到更加廣泛的應用。

參考文獻

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