基于紹興CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK在規(guī)劃竣工測繪中的應(yīng)用研究

陳松堯 方銀祥 蔣國勇

摘要：采用CORS技術(shù)進行相對定位，能夠在野外實時得到厘米級定位精度，將其用于規(guī)劃竣工測繪中的圖根控制測量，可以極大地提高作業(yè)效率。本文著重介紹CORS技術(shù)的工作原理和在規(guī)劃竣工測繪中圖根控制測量方面的應(yīng)用，通過工程實例與傳統(tǒng)的測量方法進行比較，總結(jié)出CORS技術(shù)的優(yōu)勢及其應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：CORS；工作原理；系統(tǒng)特點；圖根控制測量

1、概述

在規(guī)劃竣工測繪中，目前常用的控制測量幾種方法是：1）、先采用靜態(tài)GPS布設(shè)高等級控制點，然后在竣工測繪范圍附近，以高等級控制點為起算數(shù)據(jù)，采用全站儀導線測量的方法布設(shè)圖根控制點；2）、采用單基站GPS RTK方法，布設(shè)圖根控制點。導線測量受起算控制點密度、測區(qū)的地形，測站之間的通視情況以及精度不均勻等問題困擾，而且耗費人力、時間和資金；單基站GPS RTK方法受基準站精度、基準站與流動站距離等影響，而且在每次測量前，均需設(shè)置基準站，耗時、耗力。

隨著基于CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)出現(xiàn)和發(fā)展，其在測繪領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。基于CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK進行圖根控制測量具有不需要任何基準站設(shè)置、定位精度高、觀測時間短、操作簡單、使用方便、及全天候作業(yè)的優(yōu)點，完全可以滿足規(guī)劃竣工測繪圖根控制測量的要求。

本文以上虞市四甲新家園竣工測繪項目為例，通過對基于紹興CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK在規(guī)劃竣工測繪中的圖根控制測量的應(yīng)用分析研究，總結(jié)出CORS技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用前景。

2、CORS系統(tǒng)的工作原理

CORS系統(tǒng)是衛(wèi)星定位技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)等技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，服務(wù)于測繪和氣象輔助預報、地震監(jiān)測、規(guī)劃建設(shè)、交通導航管理等縱多領(lǐng)域。CORS系統(tǒng)由基準站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)五個部分組成，各基準站與監(jiān)控分析中心間通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一體，形成專用網(wǎng)絡(luò)。

3、基于紹興CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK在竣工測繪中的應(yīng)用

3.1、紹興CORS系統(tǒng)簡介

紹興CORS系統(tǒng)由紹興、柯橋、諸暨、嵊州共四個參考站與一個控制中心組成?？刂浦行牟捎?條4M VPN專線分別與各站相連。采用2條4M專線，分別通向移動公司和電信公司，用于建立無線廣播分發(fā)和接入Internet。

3.2、測區(qū)概況

上虞市四甲新家園位于上虞市城北，地勢平坦，東至峰山路，南至江廣路，西至稱山北路，北至規(guī)劃支路，總建設(shè)用地面積129352平方米，其中住宅區(qū)塊占地125352平方米，幼兒園區(qū)塊占地4000平方米，是由上虞市城中村改造投資有限公司開發(fā)建設(shè)，集中安置原上虞市百官街道四甲村的拆遷房屋。

3.3、作業(yè)依據(jù)及技術(shù)要求

3.3.1、作業(yè)依據(jù)

1）、《城市測量規(guī)范》CJJ/T8-2011；

2）、《1∶500、1∶1000、1∶2000地形圖圖式》GB/T20257.1-2007；

3）、《全球定位系統(tǒng)實時動態(tài)測量（RTK）技術(shù)規(guī)范》 CH/T 2009-2010；

4）、《測繪成果質(zhì)量檢查與驗收》GB/T 24356-2009；

3.3.2、作業(yè)技術(shù)要求

1）、觀測時，衛(wèi)星高度角15°以上的衛(wèi)星顆數(shù)不應(yīng)少于5顆，PDOP值應(yīng)小于6；

2）、天線應(yīng)采用三角支架架設(shè)，儀器的圓汽泡應(yīng)穩(wěn)定居中；

3）、觀測前，應(yīng)至少采用一個不低于二級的已知控制點進行檢核，平面位置較差應(yīng)不大于50mm；進行衛(wèi)星定位高程控制測量時，應(yīng)聯(lián)測一個以上的已知高程控制點進行檢核，檢核高程較差不應(yīng)大于0.06m。

3.4、作業(yè)過程及方法

3.4.1、圖根控制網(wǎng)型設(shè)計

根據(jù)四甲新家園現(xiàn)場地形，共設(shè)置圖根控制點23個，每一個圖根控制點至少與臨近兩點之間通視，最后形成一個附合導線環(huán)網(wǎng)，便于圖根控制網(wǎng)精度檢驗、全站儀工作時后視定向和測圖前進行控制點檢查。

3.4.2、已知控制點檢查

開始作業(yè)前，應(yīng)至少聯(lián)測一個已知控制點進行檢查，通過聯(lián)測檢查平面和高程精度均滿足作業(yè)技術(shù)要求。

3.4.3、外業(yè)觀測

采用紹興CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK進行圖根控制點測量時，每個點獨立測量兩次，兩次獨立觀測值的較差滿足精度要求的情況下，求兩者的平均值作為圖根點的最終坐標。

3.4.4、網(wǎng)絡(luò)RTK圖根控制測量成果檢查

在某個圖根點上架設(shè)全站儀后，采用后面一個臨近圖根點進行后視定向，對前面一個圖根點或其他通視的圖根點進行平面和高程精度檢查，檢查結(jié)果（詳見表1）滿足要求后，再進行碎部測量。

3.5、觀測精度檢驗及分析

通過對23個圖根控制點的檢查結(jié)果（見表1）不難發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)RTK進行規(guī)劃竣工測繪的圖根控制測量，完全可以滿足圖根控制測量的精度要求。

4、結(jié)束語

通過基于紹興CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)在規(guī)劃竣工測繪中的應(yīng)用，與傳統(tǒng)GPS測量比較，具有以下明顯特點：

1）、完全可以取代傳統(tǒng)的GPS圖根控制測量或?qū)Ь€圖根控制測量，滿足圖根控制測量要求；

2）、采用連續(xù)基站，使用戶可以隨時觀測，提高了工作效率；

3）、使用固定可靠的數(shù)據(jù)鏈通訊方式、減少了噪聲干擾；

4）、使用方便，只需一臺流動站，不用另外設(shè)置基準站即可作業(yè)；

5）、擴大了GPS再動態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，更有利于車輛、飛機和船舶的精密導航；

6）、為建設(shè)數(shù)字化城市提供了新的方式和方法。

參考文獻：

[1] 劉經(jīng)南，劉暉，連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)——城市空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施[J]，武漢大學學報（信息科學版），2003年03期。

[2] 徐建民，GPS CORS系統(tǒng)中NTRIP傳輸技術(shù)的應(yīng)用研究，現(xiàn)代測繪，第31卷第4期，2008年7月。

[3] 《城市測量規(guī)范》CJJ/T8-2011，中國建筑工業(yè)出版社。