CORS与自架基站下的机载POS精度分析

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摘 要：本文对同一架次的机载pos数据，分别利用cors站数据和自架基站数据进行差分解算，针对当两类模式均可用的条件下，如何获取较高精度的机载POS数据处理成果，进行了探究分析，为类似工程实践提供了参考价值。

关键词：机载pos数据；CORS；基站；差分处理

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.245

1 引言

POS系统集GPS定位和IMU的定姿功能，能够快速获取机载航摄相机在空中曝光瞬间的位置和姿态信息，被广泛应用于航空摄影中。由于POS系统在航摄过程中一直处于高速动态运行状态中，实施定位结果精度很低，所以一般采用利用CORS站数据或者是自架基站的数据进行差分解算来提高POS结果的精度[1]。

尽管随着全国CORS连续运行参考站和全球IGS跟踪站的完善，绝大多数区域无需假设基站，可直接采用CORS站数据进行差分定位，就能获取高精度的POS数据结果[2]。但由于CORS站数据不是自由获取的，需要经过各个部门的审批，过程较长。有时候为了节省时间，人们会采用自架基站及时获取数据。当既有CORS站数据又有基站数据情况下，哪种数据解算精度更高呢？本文通过几个架次的解算成果进行说明。目前常用的POS数据解算软件为Applanix公司的POSPac MMS软件，本文的数据解算便在该软件下执行得到。

2 数据说明

本文选择的POS数据是由Applanix公司的POS AV510系统获取的。目前国内POS AV510系统有IMU14（采样频率：250Hz）和IMU14（采样频率：200Hz）两种型号。该系统的漂移误差为0.1°/h，位置中误差为5cm-30cm，侧滚角Roll、俯仰角Pitch中误差为0.005°，航偏角heading中误差为0.008°。

选择了某航摄项目3个架次的数据，分别采用CORS站及自架基站的方式进行数据解算。分析对比解算后数据精度并得出结论。

3 数据解算

选取某航摄项目3个架次的数据，分别采用CORS站及自架基站方式进行解算。其中CORS站与自架基站接收机采样频率均为1s，解算方式均采用single basestation（单基站）解算。首先对3个架次CORS站及自架基站离测区的距离进行统计分析，统计结果如表1所示：

从表1中得到，该摄区这3个架次的CORS站离测区距离大部分比自架基站离测区距离远。

POS AV510系统的后期解算软件为POSpac MMS，利用该软件使用single basestation解算模式对该摄区3个架次进行解算。根据POSpac MMS软件建议，现以其中0914架次的East数值值进行结果分析，其精度表征情况如图2与图3所示：

从图2、图3中架次的数据处理结果看，在CORS站和自架基站接收机频率相同情况下，尽管CORS站离测区距离相比自架基站要远，但由于采用了虚拟参考站VRS技术，其实时差分定位精度却比自架基站精度相对要好。

4 结论

由于POS数据处理的精度，关系到航空摄影测量中影像的外方位元素的精度，进而关系到后期数字成图的精度。因此，为了提高POS数据处理的精度，对有CORS站覆盖的测区，优先选择使用CORS站数据，既提高了数据精度，又减少了外业架设基站的工作，为差分定位下的POS精度的研究提供了参考价值。

参考文献：

[1]胡艳琴.基于卫星定位基准站网的机载POS数据处理方案研究[J].2014年GPS、大地专业委员会学术年会交流论文，2014：32-35.

[2]吕炜希.CORS精度分析及应用[D].河北联合大学，2014.

作者简介：王薇薇（1987-），女，山东滨州人，硕士研究生，初级工程师，主要从事于机载激光雷达测量、POS航空摄影测量系统的研究与应用工作。