CORS建设
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一、CORS站点的选址要求
1、Cors站需要24小时连续不断地进行卫星数据的采集,因此,对于周围的环境有一定的要求,CORS站选址应符合下列规定:
(1)站址应选在基础坚实稳定,易于长期保存;
(2)站址周围应便于安置接收设备和方便作业,视野开阔;
(3)站址与周围电视台等大功率无线电发射源的距离应大于200米,与高压输电线的距离应大于100米;
(4)站址附近不应有大型建筑物、玻璃幕墙及大面积水域等强烈干扰接收机接收卫星信号的物体等。
北方信息控制公司,拟建的Cors站点的周围环境符合以上要求。
拟建的Cors站点的四周环境图
2、考虑到cors站的长期稳定的运行和沉降的因素,因此cors站的点位选取在符合选点基本要求的基础上,对于建设屋顶型的cors站,应选在建筑物的承重横梁上。
拟建的Cors站点位置的承重梁位置
二、Cors站的建设尺寸
三、观测墩土建情况
(1)、楼面的承重柱上用水钻至少钻3-4个深6~8cm、间距约为16cm 的矩形排列的钻孔。
(图A)
(2)、在四个钻孔中植入直径为20mm的螺纹钢筋(长度视观测墩设计高度定),作为观测墩支柱的主筋;主筋上每隔15cm捆扎一个钢筋直径为8mm的钢筋
圈形成钢笼;再捆扎相应的基座钢笼。
(图B、C)
图A 图B
图C 图D
(3)、将直径为300mm的无缝不锈钢管套在主支柱钢笼外,保证观测墩的外观美观。
(图D)
(4)、保证观测墩的坚固牢靠,建成后的外观如图E。
图E。
单基站CORS系统建设及精度测试分析摘要:文章以廊坊市水勘院和三河市国土局单基站CORS系统为例,探讨了单基站CORS系统建设过程中几个关键问题及处理方法;通过对CORS系统的测试,初步评定了系统定位精度,并结合国家测绘相关的行业规范,对CORS 系统建成后的应用领域进行了总结。
关键词:单基站;CORS;精度;系统建设随着GNSS卫星定位技术的不断发展完善,GNSS技术已经广泛应用于测绘、勘查、地质、物探等多个行业,并涵盖城市建设的各个领域,如城镇地籍调查、城镇房产测量、市政规划、公共车辆调度、城市重要建筑物健康监测等。
近几年出现的CORS(Continuous Operational Reference System的缩写,即连续运行参考站系统)技术更是将GNSS技术的应用推向一个新的领域,即卫星定位服务综合系统。
CORS综合服务系统根据参考站的数量可分为单基站和多基站系统,目前全国多数区域都已建立市级或省级卫星综合服务系统,如北京、天津、郑州、江苏等,系统的建立为GNSS技术的应用开拓了新的领域,如大范围地心参考框架的建立和维持、地面沉降监测、地球动力学及地壳运动研究等。
但由于多基站系统具有投入数额巨大、组建及维护难度高、环境要求苛刻等特点,一些CORS信号尚未覆盖的中小城市还是很难负担,而单基站CORS由于具有投入少、见效快、精度高的特点,已经得到了广泛的应用,并为全国范围内CORS系统的互联互操作奠定了基础。
一、系统概况单基站CORS系统由参考站、系统控制中心、辅助支持子系统、用户应用子系统四个部分组成,各子系统相互支持,相互协作,构成了完整的综合服务系统。
参考站包括GNSS接收机、观测墩及其他配件,负责采集GNSS卫星观测数据并输送至数据处理中心,同时提供系统完好性监测服务。
系统控制中心包括数据处理、分析、存储、显示设备,用于接收并处理参考站数据,形成固定格式的差分定位数据并进行实时的发布;数据处理中心是CORS的核心,也是高精度实时动态定位得以实现的关键所在。
2.2技术依据2.3工程目标迁安市GPS 连续运行参考站上海华测导航技术有限公司中国上海1.2 CORS 的建设过程第二章QA-CORS 系统的整体概述.2.1系统组成2.4系统工程内容第一章迁安市 1.1概况..CORSi 续运行参考站2.5系统所具备的功能2.6系统技术指标2.7系统组成结构图2.8 QA-CORS系统工作原理第三章各子系统定义3.1参考站准站子系统3.1.1参考站数据结构3.1.2参考站建设3.2数据通信子系统3.2.1数据通讯技术要求3.2.2通信协议3.2.3通讯网络3.3控制中心子系统3.4用户数据中心子系统3.5用户子系统3.4.1数据中心服务器各软件系统第四章关键技术4.1参考站高稳定性高精度定位技术及相应动态坐标框架的建立4.2快速和动态GPS定位技术4.3地震与工程形变高精度监测技术4.4坐标系转换与高程系统转换技术4.5系统运行完备性分析与可靠安全性监测技术4.6多功能数据格式产生、分流、处理和服务网络管理技术4.7系统可靠性及安全正常运行的技术4.8为实现一台GPS接收机进行多参考站网络RTK实时定位的通信技术。
第五章QA-CORS应用范围5.1应用类型5.1.1测绘类应用5.1.2高精密测量5.1.3控制测量5.1.4大比例尺测图5.1.6 GIS数据采集5.2非测绘类应用521应用于交通5.2.2应用于农业5.2.3应用于救援5.2.4应用于授时校频第六章系统运行后维护及管理6.1系统建成后的管理模式6.2系统运转维持费6.3商业性服务第七章结论附件一:参考站基本配置清单5.1.3控制测量、八、-前言连续运行参考站系统(Continuous Operational Reference System ,简称COR系统)是现代GNSSg展热点之一。
COR系统将网络化概念引入到了大地测量应用中,该系统的建立不仅为测绘行业带来深刻的变革,而且也将为现代网络社会中的空间信息服务带来新的思维和模式。
建立CORS的必要性和意义2008-3-29标签:CORS GPS南方测绘连续运行参考站系统(CORS)可以定义为一个或若干个固定的、连续运行的GPS参考站,利用现代计算机、数据通信和互联网(LAN/WAN)技术组成的网络,实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值(载波相位,伪距)、各种改正数、状态信息以及其他有关GPS服务项目的系统。
与传统的GPS作业相比连续运行参考站具有作用范围广、精度高、野外单机作业等众多优点。
1、国内外现状及背景1.1国外CORS发展概况国际大地测量发展的一个特点是建立全天候、全球覆盖、高精度、动态、实时定位的卫星导航系统。
在地面则建立相应的永久性连续运行的GPS参考站。
目前世界上较发达的国家都建立或正在建立连续运行参考站系统(CORS)。
美国的GPS连续运行参考站系统(CORS)。
它由美国国家大地测量局(NGS)负责,该系统的当前目标是:①使全部美国领域内的用户能更方便地利用该系统来达到厘米级水平的定位和导航;②促进用户利用CORS来发展GIS;③监测地壳形变;④支持遥感的应用;⑤求定大气中水汽分布;⑥监测电离层中自由电子浓度和分布。
至2001年5月,CORS已有160余个站。
美国NGS宣布,为了强化CORS,从即日起,以每个月增加3个站的速度来改善该系统的空间覆盖率。
CORS的数据和信息包括接收的伪距和相位信息、站坐标、站移动速率矢量、GPS星历、站四周的气象数据等,用户可以通过信息网络,如Internet很容易下载而得到。
英国的连续运行GPS参考站系统(COGRS)的功能和目标类似于上述CORS,但结合英国本土情况,多了一项监测英伦三岛周围海平面的相对和绝对变化的任务。
目前已有近60个GPS 连续运行站。
德国的全国卫星定位网由100多个永久性GPS跟踪站组成。
它也提供4个不同层次的服务:①米级实时DGPS(精度为±1~3 m);②厘米级实时差分GPS(精度为1~5 cm);③精度为1cm的准实时定位;④高精度大地定位(精度优于1 cm)。
基站观测墩的选址:现场选点原则:1.参考站的位置要尽量选在有效半径能覆盖测区范围内的点上。
2.参考站之间作用距离一般在25Km~60Km。
低纬度、电离层活跃、高差较大的地方作用距离短些;3.天线上空视野开阔、无遮挡;4.周围无大面积水域或者玻璃墙,减弱多路经效应影响;5.周围无大功率发射塔或者其他电磁波干扰源;6.可靠的市电、网络通讯系统。
7.有一定的安全保证、防止盗窃及破坏。
8.交通便利、首选国土、气象、地震部门。
选点环境测试:选中参考站点后还需要对该点进行连续24小时静态GNSS数据观测采集,采样间隔设置为1秒一次,高度截止角设为0-10度,连续观测24小时静态(至少要也要观测白天工作时间范围内的12小时),最好选用诺瓦泰版的RTK 主机来采集静态GNSS数据。
把采集完GNSS数据从主机导入到电脑里,然后用TEQC软件对GNSS静态数据进行数据分析TEQC具体使用说明请参考《TEQC使用说明书》。
如果参考站采用GPRS通讯方式连接服务器的那还要同时也要进行网络测试,看看GPRS网络是否稳定可靠。
用建站的GNSS主机设基站GPRS发查分看看有没有掉线情况。
基准站建设:1.按尺寸定制好钢筋骨架和水泥柱的不锈钢剥皮筒,还有观测墩四方底座(先用大理石粘贴好四方框,上盖开好柱孔)。
左下图是五金加工店定制的钢筋骨架,右下图是模板模具已经安装好,不锈钢皮筒也套好了,只需要把混凝土浇灌进去就可以了,如果模板模具改为做好的大理石框架那就底座一次成型不用后期在拆板贴大理石板了,这样更加坚固快捷。
2.建设参考站墩步骤:A.选好位置:建墩位置找到楼顶称重柱的的正上方,这样保证观测墩稳定坚固。
B.抛开楼顶地面表层的建承重柱的钢筋,将做好的钢筋骨架和称重柱的钢筋焊接起来,(如条件无法达到,就在不影响防水前提只抛开表层,然后将钢筋骨架放在上面,用电钻钻几个孔,打上膨胀螺栓在地面上,在把膨胀螺丝和钢筋固件接在一起,这样钢架就牢牢抓在里楼顶了)。
目录一选点 (1)二测试 (1)2.1 NovAtel CDU软件的设置 (1)2.2 QC软件的安装与应用 (4)三基站建设 (5)3.1观测墩的建设 (6)3.2机房的建设 (8)3.3混凝土施工要求 (9)四网络连接与服务器设置 (10)4.1 网络连接方式 (10)4.2硬件的连接 (11)4.3服务器的设置 (12)4.4设置路由器 (13)五软件设置 (16)5.1 EagleBase介绍 (16)5.2 Eagleserver界面介绍 (23)一选点CORS基准站选址设计是CORS整体技术设计的一项重要内容,关系到整个CORS 系统是否能良好运行。
CORS基准站选址设计原则如下:1 根据以下原则进行初步选址:①远离周边的高大建筑、树、水体、海滩和易积水地带,其距离不小于200 m;②应有10°以上的地平高度角卫星通视条件;③远离电磁干扰区(微波站、无线电发射台、高压线穿越地带等)和雷击区,其距离不小于200 m;④避开铁路、公路等易产生振动的地点;⑤基准站应避开地质构造不稳定区域:断层破碎带,易于发生滑坡、沉陷等局部变形的地点(如采矿区、油气开采区、地下水漏斗沉降区等) ,易受水淹或地下水位变化较大的地点;⑥便于接入公共通信网络;⑦具有稳定、安全可靠的交流电电源;2 在初选的站址上,按以下原则进行站址的最终确定:①在初选站点位置进行踏勘,确认站址处的承重能力,最终站址应设立在承重力柱或承重墙之上;②在该站址上架设大地型扼流圈天线,并与CORS主机相连,使用NovAtel CDU软件进行多路径效应和信噪比分析;③实地进行观测,以30s采样间隔记录设计运行时间段内的卫星信号观测数据,分析观测卫星星历文件,如果出现卫星颗数少或星历文件毛刺多,则需要变更站址。
站址的好坏关系到整个CORS系统的运行情况,请各同事严格按照以上原则进行站址的选择。
二测试2.1 NovAtel CDU软件的设置1 在“CORS安装文件”目录下点击,进行NovAtel CDU软件的安装。
CORS建站目录I. 建立观测墩 (2)1 观测墩的选址 (2)2 观测墩施工方案说明 (2)3 机房建设 (6)II. 架设服务器与网络配置 (7)1 硬件的连接 (7)2 设置服务器 (7)3 设置路由器 (9)4 设置端口映射 (11)附录 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
CORS基站的建设大致分为室内与室外的工作,室外的主要工作是观测墩的建立,连测观测点坐标;室内的主要工作是服务器的建设。
I.建立观测墩1观测墩的选址观测墩应建立在视野开阔,收星条件良好的地方,在条件不是很理想的情况下,应先测试该点收星状态如何,采集不同时段静态数据,如选择地点在不同时段收星良好,方可建立观测墩。
观测墩应选在建筑物的主承重支柱上;对于无法确定或主承柱已有其它建筑物时,可选在主承重横梁上。
2观测墩施工方案说明(1)、凿开点位所在的水泥板约为600×600mm,深约10cm,直至露出楼面钢筋。
凿开的楼面上在承重柱上用水钻至少钻4个深60~80cm、间距约为16cm 的矩形排列的钻孔(孔径为38mm);并对钻孔进行清洗、风干。
(图2.9)(2)、用植筋胶分别在四个钻孔中植入直径为20mm的螺纹钢筋(长度视观测墩设计高度定),作为观测墩支柱的主筋,并将植入的钢筋与凿出的楼面钢筋焊接在一起;主筋上每隔15cm捆扎一个钢筋直径为8mm的钢筋圈形成钢笼;根据观测墩基座设计的样式再捆扎相应的基座钢笼,并也与凿出的楼面钢筋焊接。
(图2.10、2.11)图2.9 图2.10图2.11 图2.12(3)、将直径为300mm的无缝不锈钢管套在主支柱钢笼外(安装时尽量保持钢管的竖直度),其低部与基座钢笼顶部焊接在一起;根据GPS信号线设计的走线路线在基座的侧面或后面预埋PVC线管(管内直径为5cm,拐弯处用两弯角为135度的接合头拼接成直角弯或用钝角接合头,并在线管内预留装信号线用的牵拉线);在基座的侧、后三面预留通风、排水管(直径约2cm的PVC管)。