吉林省連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)

樊繼友

（吉林市博信測繪有限公司，吉林 吉林132013）

隨著科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對于空間位置信息和時(shí)間的準(zhǔn)確性要求越來越高。用傳統(tǒng)的技術(shù)手段和方法來表示空間信息，已遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。隨著GNSS定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地改變了基礎(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)的采集方法。

“空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施”是信息社會、知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代必備的基礎(chǔ)設(shè)施。城市連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)——Continuously Operating Reference Station（CORS）是“空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施”最為重要的組成部分，可以獲取各類空間的位置、時(shí)間信息及其相關(guān)的動態(tài)變化。

1 城市連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)

連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)（Continuously Operating Reference Stations,以

下簡稱CORS)是目前國際上主要的地理信息采集的基礎(chǔ)設(shè)施。CORS是由一組網(wǎng)絡(luò)化、均勻分布且連續(xù)運(yùn)行的GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))參考站網(wǎng)組成。通過建設(shè)若干永久性連續(xù)運(yùn)行的GPS基準(zhǔn)站，提供國際通用各式的基準(zhǔn)站站點(diǎn)坐標(biāo)和GPS測量數(shù)據(jù)，以滿足各類不同行業(yè)用戶對精度定位，快速和實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航的要求，及時(shí)地滿足城市規(guī)劃、國土測繪、地籍管理、城鄉(xiāng)建設(shè)、環(huán)境監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)、交通監(jiān)控，礦山測量等多種現(xiàn)代化信息化管理的社會要求。

2 CORS系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)

CORS系統(tǒng)集成了GNSS（GPS、GLONASS、Galileo等）定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、空間信息加工等高新技術(shù)為一體，形成了一個(gè)不間斷地面信息源采集系統(tǒng)，成為坐標(biāo)框架建設(shè)和維持和主要技術(shù)手段和基礎(chǔ)設(shè)施。

2.1 CORS的建立可以大大提高測繪精度

速度與效率,降低測繪勞動強(qiáng)度和成本,省去測量標(biāo)志保護(hù)與修復(fù)的費(fèi)用,節(jié)省各項(xiàng)測繪工程實(shí)施過程中約30%的控制測量費(fèi)用。由于城市建設(shè)速度加快，對GPS-C、D、E級控制點(diǎn)破壞較大，一般在5-8年需重新布設(shè)，至于在路面的圖根控制更不用說，一二年就基本沒有了，各測繪單位不是花大量的人力重新布設(shè)，就是仍以支站方式，這不但保證不了精度，還造成了人力物力財(cái)力的大量浪費(fèi)。隨著CORS基站的建設(shè)和連續(xù)運(yùn)行，就形成了一個(gè)以永久基站為控制點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)。所以，可以利用已建成的CORS系統(tǒng)對外開發(fā)使用，收取一定的費(fèi)用，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)各地的投入和實(shí)際情況制定，當(dāng)然這一點(diǎn)上更多的是社會效益。

2.2 CORS的建立

可以對工程建設(shè)進(jìn)行實(shí)時(shí)、有效、長期的變形監(jiān)測,對災(zāi)害進(jìn)行快速預(yù)報(bào)。CORS項(xiàng)目完成將為城市諸多領(lǐng)域如氣象、車船導(dǎo)航定位、物體跟綜、公安消防、測繪、GIS應(yīng)用等提供精度達(dá)厘米級的動態(tài)實(shí)時(shí)GPS定位服務(wù),將極大地加快該城市基礎(chǔ)地理信息的建設(shè)。

2.3 CORS將是城市信息化的重要組成部分

并由此建立起城市空間基礎(chǔ)設(shè)施的三維、動態(tài)、地心坐標(biāo)參考框架,從而從實(shí)時(shí)的空間位置信息面上實(shí)現(xiàn)城市真正的數(shù)字化。CORS建成能使更多的部門和更多的人使用GPS高精度服務(wù),它必將在城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮重要作用。由此帶給城市巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益是不可估量的,它將為城市進(jìn)一步提供良好的建設(shè)和投資環(huán)境。

3 吉林省連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位參考站綜合服務(wù)系統(tǒng)

吉林省連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位參考站綜合服務(wù)系統(tǒng)（Jilin Continuously Operating Reference Station，以下簡稱JLCORS）。JLCORS由基準(zhǔn)站網(wǎng)絡(luò)、控制中心、數(shù)據(jù)中心、用戶應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)組成。JLCORS的網(wǎng)絡(luò)體系是遍布吉林省，以控制中心為中心節(jié)點(diǎn)的星型網(wǎng)絡(luò)。JLCORS建設(shè)是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，技術(shù)含量高，不僅是多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，而且涉及面廣、建設(shè)內(nèi)容多、系統(tǒng)要求高。JLCORS系統(tǒng)應(yīng)用已滲透到各行各業(yè)，社會效益及社會影響巨大，為政府、公益性事業(yè)及個(gè)人用戶等均為免費(fèi)提供服務(wù)。實(shí)現(xiàn)了吉林省傳統(tǒng)基礎(chǔ)控制測量向新一代動態(tài)、高精度、實(shí)時(shí)、無級別區(qū)分的測量方式的變革，為作業(yè)方式、作業(yè)時(shí)效等帶來全面升級。

吉林CORS是近年吉林省測繪地理信息行業(yè)單項(xiàng)投資規(guī)模最大的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施工程，在全省范圍內(nèi)建設(shè)了47座全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行參考站，構(gòu)建了一個(gè)高精度、高時(shí)空分辨率、高效率、高覆蓋率的GNSS綜合信息服務(wù)網(wǎng)。多年運(yùn)行，為各級測繪用戶提供高精度、連續(xù)的時(shí)間和空間基準(zhǔn)，為導(dǎo)航、授時(shí)、災(zāi)害預(yù)報(bào)等部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)，是獲取和采集各類空間位置信息、時(shí)間及與此相關(guān)的動態(tài)變化的一種基礎(chǔ)設(shè)施。實(shí)現(xiàn)了吉林CORS基準(zhǔn)與國家測繪基準(zhǔn)的統(tǒng)一，解決了連續(xù)運(yùn)行參考站與檢定觀測墩合建、吉林CORS觀測數(shù)據(jù)與檢定數(shù)據(jù)聯(lián)合應(yīng)用問題，建立了具有唯一性的覆蓋全省的連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位參考站綜合服務(wù)系統(tǒng)。

該系統(tǒng)目前已在吉林省測繪地理信息局、吉林省氣象局、吉林省地震局3家參建單位得到充分應(yīng)用，為獲取地理信息數(shù)據(jù)、大氣狀態(tài)參數(shù)、地殼運(yùn)動信息數(shù)據(jù)提供了高效、準(zhǔn)確、及時(shí)的技術(shù)支撐。該系統(tǒng)還在吉林省國土、水利、林業(yè)等領(lǐng)域100多家單位廣泛使用。在國土資源管理的地籍和房產(chǎn)測量、建設(shè)用地勘測定界測量及土地利用動態(tài)監(jiān)測，在水利工程建設(shè)、大壩變形監(jiān)測、汛期洪水監(jiān)測，在交通管理的車輛自主導(dǎo)航及車輛監(jiān)控、調(diào)度和構(gòu)建智能運(yùn)輸系統(tǒng)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土壤養(yǎng)分分布調(diào)查及監(jiān)測作物產(chǎn)量、合理施肥、精確農(nóng)業(yè)管理，在林業(yè)的森林調(diào)查與管理中各種境界線的勘測與放樣定界中的點(diǎn)、線、面要素精密坐標(biāo)的快速、高效、準(zhǔn)確確定，在社會大眾有效解決百姓活動所涉及的與地理位置和空間分布有關(guān)的位置服務(wù)等方面，提供了高精度的、實(shí)時(shí)的、動態(tài)的數(shù)據(jù)支持和處理系統(tǒng)，以強(qiáng)有力的技術(shù)支持和全方位的空間信息服務(wù)在吉林省國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了巨大作用，社會效益顯著。

4 結(jié)語

JLCORS就是要在全省范圍內(nèi)建立一個(gè)由若干個(gè)GPS連續(xù)運(yùn)行參考站組成的網(wǎng)絡(luò)，并通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)將這些連續(xù)運(yùn)行參考站的觀測數(shù)據(jù)傳送至一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)處理和監(jiān)測中心，以集中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和監(jiān)控，然后再通過通信網(wǎng)絡(luò)，將處理結(jié)果分發(fā)或發(fā)布給用戶，為社會提供服務(wù)。通過JLCORS的建設(shè)，即可實(shí)現(xiàn)全省城鄉(xiāng)空間信息的快速更新與采集，為我省社會經(jīng)濟(jì)快速、持續(xù)發(fā)展提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、動態(tài)的空間信息基礎(chǔ)保障。