CORS系统在长距离带状工程放样中的优势

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摘 要 利用GPS-RTK与cors系统进行放样工作是当今测绘部门的流行趋势，尤其是在长距离带状工程中应用十分普遍。本文通过工程实例介绍了两种作业系统的作业方法，并对CORS系统的优点进行了总结。

关键词 GPS-RTK；CORS；工程放样

中图分类号TB22 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）98-0074-02

0 引言

GPS-RTK（Real-time kinematic）是一种新的常用的GPS测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑。以前的静态、快速静态、动态测量等测量方法都是经过事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它的出现为控制测量、地形图测绘以及工程施工放样提供了一种全新的方法，使外业效率明显提高，创造了可观的经济效益。

CORS（Continuous Operational Reference System）又叫连续运行参考站系统，它结合了现代数字通讯技术、卫星定位技术以及计算机网络技术，是高科技的综合体。CORS系统由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成。在使用过程中，只需要校正一次控制点，下次使用只需打开对应的工程即可时直接使用。

本篇文章结合作者在具体工作中的经历，简述了利用RTK与CORS系统的工作时各自的特点。

1 工程施工实例

1.1 工程概况

南水北调中线城市供水配套工程13线平顶山段东起平顶山市宝丰县王铁庄，西至石龙区南顾庄，全长21km，是平顶山市2013年重点基础设施配套的项目。按照市水利局要求对13线堆土边界进行放样，要求每隔50米放样一个点， 统计每个村庄占地面积，并且准确记录绿化用苗圃、树林、池塘等农村地物的面积。由于本工程要求完成时间短，线路长度大，而且边界间距宽，途中穿过鱼塘、村庄、树林、绿化用苗圃及丘陵等， 个别地段地形复杂， 放样困难 ， 所以决定选择用2套南方灵锐-S82仪器进行线路的边界放样。两套仪器其中一套采用GPS-RTK方法放样，另一套采用CORS系统作业，各负责一条边界。

1.2 野外作业流程

1）设置参考站和流动站

本条线路控制点由水利局提供，共有3对控制点，分别位于王铁庄附近（西侧）、张八桥乡（中间）、石龙区高级中学附近（东侧），每对控制点间距500m左右，三对相邻控制点间距分别为13km、8km。

RTK作业时每次均采用“求转换参数”方法，基站随着工程进度逐渐向前移动；CORS系统也是采用“求转换参数”方法，但是在当天直接校正了东中西三个控制点，校正完成以后，在其余点检核符合精度要求。

通过手簿与基准站接收机连接， 手簿与接收机之间通过蓝牙传输数据；依次打开手簿、新建工程、按要求填写工程名称、坐标系、天线高、存储、显示和其他参数设置，按确定键， 工程新建完毕。接着在“输入”、“求转换参数”选项输入控制点，然后校正（RTK校正2个控制点，CORS校正3个控制点）， 选取测区内同一系统的不同控制点进行检测， 检测结果达到精度要求后就可以进行边界放样工作。

2）放样步骤

（1）直线加密点放样：按水利局要求，边界每隔50米放样一个点， 在手簿中选择“直线放样”：输入直线两端点的坐标与起点里程（设为0.000），按照手簿电子图的提示， 50米的整数倍定好木桩， 继续下一个直线点的放样；

（2）单点定位：边界点距离小于50米时，采用单点放样。在固定解状态下，将待放点坐标输入手簿，按照手簿电子图的提示，挪动移动站接收机，当接收机靠近待放点区域时，将发出提示音（设置提示范围为1米）， 对照电子图精确调整接收机位置，达到符合放样点坐标位置即可实地定桩，然后继续下一个坐标点的放样。

2 综合分析

1）时间效率

本次作业中两套仪器采用齐头并进模式，每天同时进行野外作业，同时收工，每天工作8个小时，每天进度为2km左右。使用RTK的小组因为每次都要重新架设基站、重新到控制点上校点，导致真正作业时间只有6个小时；而用COPS系统的小组校正一次以后，打开仪器就可以工作，可谓一劳永逸，基本不会浪费时间。对比两个小组，使用CORS系统小组效率要高25%左右。

2）精度分析

本次作业采用的仪器均为南方双频灵锐-S82型，其RTK平面精度为：±1cm+1ppm；高程精度±2cm+1ppm。在前8km放样过程中，使用RTK小组在校正了一对控制点以后，收工之前先做一对临时控制点，下次作业的时候就直接校正上次的临时控制点，结果在8km处与使用CORS系统小组对比发现同一点平面位置相差3.4cm，高程位置相差4.4cm，误差远远高于其标称精度（见图表）；

在最后8km放样过程中，使用RTK小组都是回到原来的控制点进行校正，在终点处则发现同一点平面位置与高程位置相差不大。对比分析，说明用RTK放样也要尽量减少临时点的使用，以提高放样精度。

3工作体会与总结

通过本工程中实地利用RTK与CORS系统放样边界， 作者有几点体会与总结：

RTK放样中存在着一些不足的地方， 比如作业半径比标称距离小、控制点距离较远时校正控制点不方便、可靠性和可行性随距离降低等问题。要解决这些问题， 需要工作前按相关方案与规范对测量工作进行质量控制，确定并实施优化布测方法。

CORS系统与传统RTK测量作业方式的优势比较： 1）无需架设参考站，真正实现单兵单机作业，节省了开支；2）采用连续基站，一个作业区只需校正一次控制点便可重复使用，缩短了初始化时间，扩大了有效工作的范围，提高了工作效率； 3）完善了数据监控系统，很好的消除了系统误差和周跳的影响，增强了差分状态下作业的可靠性；4）使用固定可靠的数据链通讯方式，减少了噪声干扰。

参考文献

[1]徐绍铨等， GPS测量原理及应用.3版，武汉：武汉测绘科技大学出版社， 2008， 7.

[2]灵锐S82-2008产品手册.