CORS系统在城市控制测量中的应用
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摘要：cors系统是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。 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，各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用网络。本文阐述了CORS系统在城市控制测量中的应用，并对其平面和高程精度做了陈述与分析。
关键字：GPS技术，CORS系统，GPS-RTK城市控制测量，RTK平面和高程精度检测
Abstract: CORS system is the satellite positioning technology, computer network technology, digital communication technology, new and high science and technology, the product of all-round depth crystallization. CORS system by standing nets, benchmark data processing center, the data transmission system, orientation navigation data broadcast system, user application system five parts, the benchmark stand and monitoring analysis center through the data transmission system between the linking, special network formed. This paper expounds the CORS system in urban control measurement, the application of its plane and elevation precision made statements and analysis.
Keyword: GPS technology, CORS system, GPS-RTK city control survey, RTK plane and elevation precision testing
中图分类号：P228.4文献标识码：A 文章编号：
一．引言
随着GPS技术的飞速进步和应用普及，它在城市测量中的作用已越来越重要。当前，利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（Continuous Operational Reference System，缩写为CORS）已成为城市GPS应用的发展热点之一。
当前城市发展的日新月异，城市规模不断扩大，高质量、高效率和高精度的城市空间数据的获取、更新和使用已成为当前数字城市建设中的主要问题之一，浙江省连续运行卫星定位服务系统（ZJCORS）已成为数字城市建设、城市信息化建设不可缺少的重要组成部分。本文将结合实例探讨运用ZJCORS系统进行城市控制测量的应用情况和精度分析。
二．实例分析
本文所用实例为武义县旅游项目：自行车绿道1：500带状地形图测绘。该带状地形图宽度为100m，长度约30km。一级控制点采用网络RTK方式测量，直接使用ZJCORS系统金华市分中心数据服务。采用2台双频GPS接收机分两个时段分别对控制点进行RTK测量。所用GPS接收机为中海达V8双频机，其动态测量标称精度：平面≤5mm+0.5ppm，高程≤10mm+1ppm。流动站观测一级控制点时严格执行《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》。为了检验RTK观测精度，分别采用GPS静态及全站仪对RTK采集的数据进行检验。
1.RTK观测数据平面转换及高程精化
RTK测量采用的是WGS84坐标系统，该项目使用的坐标系统为地方坐标系，高程系统为1980国家高程基准（二期），经过坐标转换后，WGS84坐标系统可转换成我们所需要的当地坐标。平面坐标转换一般采用七参数或点校正的方法，要获取精确七参数比较困难，因而大部分采用点校正方法来实现转换。使用点校正方法，需要采集已知的高等级控制点，等级控制点其等级不同精度也不一致。对于大范围的分块作业，作业成果因坐标转换造成较大误差。大地高转换成正常高需要知道该点的大地水准面差距，一般使用本地大地水准面成果计算访该点高程异常。如果转换参数无法满足高程精度要求，可对RTK数据进行后处理，按高程拟合、大地水准面精化等方法求得这些高程系统的高程。但是最为准确的大地水准面可以提高CORS系统测高的精度。
2.RTK平面数据检核
为检验RTK测量精度，分别采用GPS静态观测及全站仪观测方式对一级GPS点进行坐标、边长及角度检测。
2.1全站仪检测
用全站仪检测时宜按一级点观测要求进行边长、角度观测，观测数据前根据实际情况进行相应的气象及常数改正。
全站仪共架设10站，检测了20条边长及10个角度值，具体见表1
表1全站仪检测表
2.2GPS静态检测
静态检测共选取20个一级点作为检测点。
GPS基线解算采用 Compass 静态处理软件处理，选择独立基线按多基线处理模式统一解算，采用符合要求的固定解作为基线解算的最终成果。GPS控制网平差结果，环闭合差最大值为：111.32mm，限差802.11mm；平差后边长最大相对误差1/17256（GI13-GI14），平面最大点位误差0.44cm（GI38），见表2。
表2 GPS静态检测精度统计表
由表2可知，GPS-RTK与GPS静态观测成果差值最大为GI44（1.7cm），全部较差均在2cm之内。
通过全站仪、GPS静态观测值数据与RTK所测数据的比较，可以看出观测数据精度能够满足《规范》要求。
3. RTK高程检核
以四等水准联测了该项目52个一级点中的15个一级点，并与GPS-RTK拟合高程进行比较，拟合高程和四等水准高程较差统计见表3。
表3 拟合高程和四等水准高程较差精度统计
高程较差绝对值最大为2.3cm,较差中误差为±1.1cm。
三．小结
通过上述实例的分析可能看出ZJCORS系统采集的外业数据，经过坐标转换及高程精化后，平面观测精度优于《规范》要求，高程观测精度也能满足《规范》要求，满足替换四等水准的精度。
当前ZJCORS系统技术精度可靠，完全可以满足城市各行业应用需求，极大地提高了相关行业的工作效率和管理水平，有利于促进城市管理提升更高的层次，城市信息化和自动化水平也将显著提高，ZJCORS系统综合应用服务体系的建立，必将提高资源共享，节约社会成本，具有明显的现实经济效益，也对城市科学管理模式产生深远影响。
参考文献：
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作者简介：张振辉、1973.11出生、男、籍贯：甘肃天水、理工学士学位、现任武义县规划测绘设计院测量总工程师职务、研究方向：工程测绘。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。