VRS技術在城鎮地籍測繪中的應用

摘 要;隨著測繪技術的不斷進步和發展，GPS實時動態定位技術(RTK)在測繪領域的應用日益廣泛，而VRS(虛擬參考站Virtual Reference Station)技術的出現，更是為RTK測量提供了新的技術平臺，給測繪行業帶來了革命性的變化。本文探討了VRS系統實際工作中的應用尤其是在城鎮地籍測量中的應用及實際工作中遇到問題及其解決方案。

關鍵詞:VRS技術 應用 地籍測量

中圖分類號:P228.4文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)01(a)-0039-01

1 VRS的系統組成

VRS系統包括3個部分:控制中心、固定站和用戶部分。VRS系統具體來說是由VRS固定參考站、系統控制中心、用戶數據中心、用戶應用、數據通信五個子系統組成。

1.1 VRS固定基準網

基準站網是由固定的基準站組成的網絡，它是VRS系統的數據源，一個完整的VRS系統至少有3個固定的已知基準控制點(標準的是6個)，站與站之間的距離可達70km。用于實現對衛星信號捕獲、跟蹤、記錄和傳輸，它是分布在整個VRS網絡中的個站。

1.2 VRS系統控制中心

它既是通信控制中心，也是數據處理中心。控制中心一方面通過通信線(光纜、ISDN或電話線)與所有固定參考站建立通訊，另一方面通過無線網絡(GSN、CDMA、GPRS)與移動用戶實現通訊。它依靠計算機實時系統來控制整個系統的運行。

1.3 VRS用戶數據中心

控制、監控、下載、處理、發布和管理各參考站GPS數據，計算網絡RTK改正數據，生成各種格式的事實產品，并發送改正數。

1.4 用戶應用系統(流動站)

用戶部分也就是流動站部分，由GPS接收機、移動電話和調制解調器等構成。接收機通過無線網絡將自己初始位置發給控制中心，并接受控制中心的差分信號，生成厘米級的位置信息。

1.5 數據通信網絡

數據通信線路是整個系統中不可缺少的部分，它擔負著聯系控制中心與基準站的重大任務。基準站與數據處理中心的通信線路一般通過光纜、ISDN和電話線等通信連接，可采用數字數據網DON或無線通信等方法進行，一般采用Internet。而流動站和數據處理中心的連接則主要通過無線手段，如通過GSM(Global System for Mobile)，CDMA，GPRS(General Packet Radio Service)等。

2 地籍測繪的主要工作

地籍測繪是以現代測繪科學為基礎，立足于土地權利和土地利用的空間特征，以土地的管理、經濟及其法律為支撐來研究土地信息的采集、處理和表達的工程技術科學。他準確表達人與地之間的各種關系。地籍測繪的主要工作是確定地塊的位置、面積，保持土地利用過程中所發生的地塊的分割、合并。產權轉移和利用類別變化的現現勢性和準確性。

2.1 VRS技術在地籍界址點測量中的應用

利用VRS技術用快速點狀態下，只要初始化到固定解時，就可以測界址點點位，利用快速點大約2～3s一個點，其精度始終在1～2cm之內，因此VRS測量比較快速精度有較高，與用全站儀減少了較多的測站，精度有較高。

2.2 VRS技術在地籍圖測繪中的應用

在建設用地勘測定界測量中，VRS(RTK)技術可以實時的測定界樁位置，確定土地使用界限范圍、計算用地面積。利用VRS技術進行勘測定界放樣是坐標的直接放樣，建設用地勘測定界中的面積量算、實際上由GPS軟件中的面積計算功能直接計算并進行檢核。避免了常規解析法放樣的復雜性，簡化了建設用地勘測定界的工作程序。

在土地利用動態檢測中，也可用VRS 技術。傳統的野外檢測采用簡易補測或平板儀補測法。如利用鋼尺用距離交會、直角坐標法等進行實施丈量，對變化范圍較大的地區采用平板儀補測。這種方法速度慢、效率低。而應用VRS新技術進行動態監測則可提高檢測的速度和精度，省時省工，真正實現了動態監測，保證了土地利用現狀調查的現勢性。

常規控制測量如三角測量、導線測量，要求通視，費工費時，而且精度不均勻，外業中不知道測量成果的精度。GPS靜態、快速靜態相對定位測量無需點間通視，能夠高精度地進行地籍控制測量，但是需要時間處理，不能實時定位并知道定位精度，內業處理后發現精度不符合要求必須返工測量。而用VRS技術進行地籍控制測量既能實時知道定位結果，又能時時知道定位精度，這樣可以大大提高作業效率。應用VRS技術進行實時定位，精度始終在1～2cm之內，因此，除了高精度的地籍控制測量仍采用GPS靜態相對定位技術之外，VRS技術可以用于地籍測量中的控制測量。

2.3 遇到的問題及解決方法

VRS技術在實際應用中也遇到了小問題。在我們進行天津市域1∶2000地形、地籍圖測繪的過程中，當補測村莊中新建房屋時，若周圍房屋較為密集，則信號不穩定或無信號，我們就得等待信號的出現，等待信號就浪費了我們的時間，VRS技術靈活、迅速的優勢就難以體現。在距水面較近、待測物體在行樹中和周圍有高壓、低壓、通信線路的環境中同樣會出現信號不穩定或無信號的情況。由此可以總結出影響信號繼而影響測量精度的因素是待測物周圍有密集房屋、水域、高壓、低壓、通信線路等。為了接受好的信號繼而提高精度，我們可以采取以下補救措施是增加天線的高度、重新連接主機與手薄和延長等待時間，保證接受主機能很好的接受信號。但這些措施不能解決根本問題。我們需要加強技術研究，攻克技術難題，在技術層面徹底解決上述不足，進一步完善此項技術，提高VRS技術在測量領域的應用效率。

2.4 結語

VRS系統已不僅僅GPS的產品，而是集Internet技術、計算機網絡技術和GPS技術一身的系統，是當代GPS發展的熱點之一。相信在攻克信號問題技術層面缺陷后，以VRS技術為核心的CORS系統不僅僅在地籍測量中能夠發揮重大作用，而且在不久的將來為我國城市規劃、國土測繪、地籍管理、城鄉建設、環境監測、防災減災、車輛導航、交通監控等作出重大貢獻，也將加快我國國家基礎建設、國家總體規劃的步伐;積極利用GPS(VRS)等現代化信息技術，充分發揮其科技引導優勢，可以加強地籍管理基礎工作的建設，促進國土資源事業的健康、有序、快步的發展。

參考文獻

[1]李廣蘭.信息化的地籍測繪與質量控制[J].科技創新導報，2008，3:38.

[2]黃小玲.深度探討面向地籍要素的城鎮地籍測繪技術[J].科技創新導報，2010，28.