城市级CORS系统中控制中心的设计与实现
- 格式:pdf
- 大小:269.15 KB
- 文档页数:3
CORS系统在城市工程测绘中的应用简述摘要:经济和技术的驱动,在城市测绘工程CORS系统,在系统应用于工程测绘的城市,不仅有效地提高了测量精度,而且可以快速获得各测量控制点的坐标,很多工作可以做,利用CORS系统,大大提高中国的城市测绘工程的效率,减少了工作人员的工作量。
因此,有必要开展对CORS系统在城市工程测绘中的应用研究。
本文主要针对CORS系统在城市工程测绘中的应用进行简要分析。
关键词:CORS系统;城市工程测绘;应用1 CORS系统介绍CORS系统,即卫星定位系统,在GPS的基础上发展起来的。
一般来说,它是结合网络和大地测量。
在使用过程中,通过多台基站网络RTK技术实现整个卫星定位业务系统的运行。
该系统集成了卫星定位技术、计算机网络技术和数字通信技术。
该系统具有很多优势,一方面,有利于提高测绘的速度实现,大大提高了工作效率,从而降低测绘成本,尽管永久基地的形成,要根据不同的需要对该系统的开发和应用促进未来,以更好地反映经济价值。
二是便于项目建设的长期和实时监测,并能及时预警各种天气,在今后的城市测绘工作中发挥很大作用。
2 CORS系统在城市工程测绘中应用的优势为什么CORS系统应用于城市工程测绘主要是因为该系统具有以下优点:第一,覆盖面广,易于应用。
通过对比传统RTK技术可以发现,CORS系统的覆盖范围比RTK技术具有广阔的高很多,只要用户终端系统可以完成映射,不需要建立子站,有效地减少了投资,缩短了测量时间。
二、良好的可用性。
CORS系统,适应能力强,无论什么样的天气都可以使用,且不受地形等自然因素的限制,基本上24小时的服务。
第三,数据质量较高,操作精度较好。
CORS系统安全性高,而且没有映射误差。
由于映射的距离,数据的质量不会改变。
操作的准确性也是非常可靠的,而且不会因为基站而改变。
第四、切实提高工作质量,节约部分资源。
对CORS系统,应用程序不需要在城市测绘工程基地,只要一个人完成,坐标及标高,长达几十秒可测量目标因此,工作效率高的CORS系统,所需的人员较少,特别适用于大范围区域操作,有效地节约了社会资源。
CORS技术在城市勘测中的应用摘要:CORS也就是我们通常所说的“连续运行卫星定位系统”在城市勘测中一直具有非常广泛的应用。
不管是在房地产测量,还是地形测图或是规划施工等方面都可以看到她的身影。
这些都是由于此系统具有操作简便,精度高,成本低而且覆盖率广等诸多优点决定的。
本文通过一系列的文字简要介绍这项技术的工作原理和应用场合,供有关部门和工作人员借鉴参考。
关键词:CORS;城市勘测;定位系统;测绘一直以来,GPS技术广泛受到好评,当然在此基础上产生的RTK技术更是专业,这种基站技术在很大程度上提高了测绘工作的精准度和实用性,并大大提高了测绘工作的效率。
当然,RTK也存在着一定的局限性,比如它的精准的会随着作业半径的增大而降低。
CORS的出现很好的解决了这一问题,它操作简单,成本低,精度高而且覆盖面广,最主要的是它可以和好的解决RTK技术的精准度不稳定问题。
这是由于CORS本身的作业模式决定的。
不过作为城市勘测等经常用到CORS的人来讲,要很好的运用这些技术首先应该了接这项技术的工作原理,并掌握它的适用场合和注意事项,这样才能让这项技术最好的为我们服务。
一、CORS技术综述近年来CORS技术在城市勘测等方面具有较广泛的用途,这都是由这项技术本身的特点决定的。
下面我们就从以下三个方面简要了解一下这项技术:(一)CORS技术的工作原理CORS是在一个较大的区域内均匀的布设多个永久性的连续运行GPS参考站,构成一个参考站网,各参考站按设定的采样率连续观测,通过数据通信系统实时的将观测数据传输给系统控制中心,系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析,然后对整个数据进行统一解算,实时估算出网内的各种系统误差改正项(电离层、对流层、卫星轨道误差)获得本区域的误差改正模型。
然后向用户实时发送GPS改正数据,用户只需要一台GPS接收机,便可实时或事后得到高精度的可靠的定位结果。
CORS目前主要的几种网络RTK技术有虚拟参考站技术、主辅站技术、区域改正参数技术和综合误差内插法技术等。
CORS系统在新疆城市地形图测量中的应用及其精度分析摘要:目前高精度实时动态定位技术和区域大地水准面精化技术已经成为测绘科学尤其是大地测量领域研究的热点。
常规测量定位技术,尤其是传统的RTK定位技术是一种基于单基准站和高精度载波相位观测值的实时动态定位技术,其作业成本大、操作繁琐。
随着人们对定位精度和作业效率要求的不断提高,如何摆脱传统RTK作业复杂性和在更大的范围内实现高精度动态定位的问题更加突出。
同时,网络技术、计算机技术、无线通讯技术近年来迅猛发展,使得大量数据实时传输和处理成为可能。
因此必须寻找一种新的、高效的、廉价的、实时高精度动态定位方式。
在这些需求和条件下,连续运行GNSS参考站系统出现了,通常我们简称其为CORS系统。
关键词:CORS系统精度分析新疆城市地形图前言随着空间技术的发展,以卫星为基础的全球导航定位系统技术,成为最新的空间定位技术。
该系统具有全球性、全天候、高效率、多功能、高精度的特点,在用于大地定位时,测站间不要求互相通视,无需造标,不受天气条件影响,同时可获得 3 维坐标。
该技术的应用导致传统测量的控制方法、作业手段和内外作业程序发生了根本性的变革,为城市地形图测量提供了一种崭新的技术手段和方法。
它将以高速度、高精度、低成本为城市建设服务,快速、及时、准确地为城市规划、建设和管理提供测绘保障。
1、CORS系统概述1.1 CORS 的工作原理CORS 是在一个较大的区域内均匀的布设多个永久性的连续运行GNSS 基准站,构成一个基准站网,各基准站按设定的采样率连续观测,通过数据通信系统实时地将观测数据传输给系统控制中心,系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析,然后对整个数据进行统一解算,实时估算出网内的各种系统误差改正项,获得本区域的误差改正模型。
然后向用户实时发送 GNSS 改正数据,用户只需要一台 GNSS 接收机,便可实时或事后得到高精度的可靠的定位结果。
CORS系统在城市测量中的应用摘要: 随着测绘技术的快速发展,城市测量的方法和技术也在不断地进步和更新。
C0RS技术的出现,可以高精度并快速地测量各级控制点、地形、地物点的坐标。
特别是C0RS系统内网络RTK测量功能的实现改变了传统测量作业模式,可以极大地提高测量的工作效率。
本文针对C0RS 系统在城市测量中的应用进行探讨。
关键词:C0RS 网络RTK 精度C0RS 系统是继GPS RTK之后出现的一种卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等相结合的测量新技术。
它能够在全年连续不断地运行。
用户只需一台双频接收机即可进行实时的快速定位、事后定位。
C0RS 系统内网络RTK 测量功能的实现,改变了传统测量作业模式,以其高效率、高精度、高可靠性和低成本的特点在城市测量中逐步得到广泛的应用,提高了测绘工作的效率,逐步取代了传统单基站RTK技术。
本文通过我院对辖区范围内多宗地实际应用C0RS 进行建设用地勘测定界、地形测图、城市规划及放线的野外数据采集、编辑成图等进行分析,以达到能正确地了解系统原理,熟悉作业流程、规避作业风险的目的。
1、C0RS的工作原理C0RS是在一个较大的区域内通过均匀布设多个永久性的连续运行GPS参考站以构成一个参考站网。
各参考站按设定的采样率连续观测,通过数据通信系统实时将观测数据传输给系统控制中心,系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析,然后对整个数据进行统一解算,估算出网内的各种系统误差改正项(电离层、对流层、卫星轨道误差),获得本区域的误差改正模型。
之后,向用户实时发送GPS改正数据,用户只需要一台中海达或南方双频接收机,便可得到高精度的可靠的定位结果。
C0RS目前主要有几种网络,即RTK技术有虚拟参考站(VRS)技术、主辅站技术(I一MAX)、区域改正参数(FKP)技术和综合误差内插法技术等。
C0RS系统由参考站子系统、数据处理中心子系统、数据通信子系统和用户应用子系统四部分组成,各子系统由数据通信子系统互联,形成一个分布于整个城市的局域网。
基于 WebGIS 的山东省 CORS网服务管理系统设计与实现冯彦同;周子玥【摘要】随着我国各省级连续运行参考站系统(CORS )的相继建成,如何为CORS网所涵盖的各行业用户提供实时的外业服务平台成为当前CORS 网业务中亟待解决的问题之一。
利用ArcGIS Server平台发布的山东省CORS网空间数据,设计并实现了山东省CORS网服务管理系统。
系统基于Flex开发采用B/S结构,通过该系统可以为用户提供实时监控、查询和定位等服务。
%With the provincial Continuously Operating Reference Station (CORS) systems being expanded in our country ,an issue ,how to provide real-time services of high-accuracy positioning by CORS network for customers from various industries ,is needed to be resolved .Shandong CORS spatial data are published by ArcGIS Server platform .Based on Flex development and Browser/Server Framework ,CORS service and management system is designed and realized , through w hich better service such as real-time monitoring ,querying and positioning can be pro‐vide for customers .【期刊名称】《山东理工大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P16-19)【关键词】WebGIS;CORS;网络服务;Ajax【作者】冯彦同;周子玥【作者单位】山东省国土测绘院,山东济南250102;山东师范大学附属中学,山东济南250014【正文语种】中文【中图分类】P208随着高精度GNSS定位技术的发展,连续运行参考站系统(CORS)作为城市现代测绘基准的维持系统和定位服务系统,已经逐渐成为城市的测绘基础设施[1].当前,在已建成的CORS系统上如何为国土管理、规划等不同行业部门的常规测绘应用服务,如何为用户提供更好的外业用户监控及轨迹查询服务是CORS网服务管理系统所面对的主要问题[2-4].WebGIS技术已经普遍应用到矿产、水文、地质、渔业等各行业[5-8],其在区域CORS网服务管理系统的应用研究相对较少. WebGIS是一种通过网络来发布地理信息数据的一种GIS技术,它能够根据用户的需求,在服务器端生产GIS数据并将这些数据显示在浏览器中.CORS网服务管理系统中大量的外业工作均与地理位置相关,建立一个基于WebGIS的CORS网服务管理系统可以更好地为各行业用户提供定位服务.Ajax(Asynchronous Java Scriptand XML)是由HTML,JavaScript,DHTML和DOM等多种技术组合而成,通过组合使得多种技术相互合作达到简化Web应用程序的目的.与传统的Web系统不同,Ajax技术通过发送控件ID和信息的改变量来实现页面的局部更新,使得客户端可以在页面向服务器发送了请求以后仍然在页面上执行其他操作,这样不仅可以节约服务器及客户端之间传输的数据,同时也增强了网页的用户体验.为了满足省级CORS网辖区范围内的上述测量定位服务和维持省级的地方测绘基准,本文基于WebGIS和Ajax设计并实现了山东省CORS网服务管理系统,通过该系统的实现完成覆盖整个省辖区的高精度定位服务监控及查询.1.1 系统架构设计系统主要包括TOPNET、中间服务器、数据库服务器、WEB服务器、流动站等.TOPNET是省级CORS系统数据控制中心处理软件,中间服务器实现实时坐标测量的参数加密功能,数据库服务器保存系统运行的各种信息供用户或管理员查询统计,WEB服务器提供用户操作本平台的WEB服务,流动站用户通过接收机连接到本系统,在符合参数安全的情况下实时测量获取地方坐标.整个CORS网服务管理系统从逻辑上划分,采用三层B/S结构.基于.NET技术开发系统应用平台,整个系统分为表示层、逻辑层和数据层,如图1所示.基于RIA和Rest技术[9],以山东省CORS网分布数据为基础,构建相应山东CORS网空间数据库,利用ArcGIS Server发布山东CORS网地图服务.(1)表示层:通过Web浏览器的形式实现多用户信息共享,该层主要包括信息查询,实时用户的监控,数据服务,坐标转换服务等向用户开放的服务,也包括为管理员提供的管理与设置的接口.(2)逻辑层:该层位于表示层和数据层之间,一是对各类数据请求进行相应的处理,包括负责向数据层发送数据请求或从数据层获取有关数据进行统计查询、显示、坐标参数转换;二是主动监控CORS系统各部分的工作状态,包括用户位置、轨迹、定位状态和基站状态等;三是生成系统运维的管理日志,并实时存储到数据库中去.(3)数据层:用来定义、维护、访问和更新数据并管理和满足应用服务对数据的请求,该层负责解析业务逻辑层所发出的数据请求,执行相关的操作.采用三层结构模式,使系统各层协调工作,具备了很高的稳定性、延展性和执行效率,并且便于维护和升级扩展.1.2 系统功能设计山东省CORS网服务管理系统按功能划分为两大部分:一是管理,二是服务,如图2所示.该系统的管理功能包括用户管理、系统管理、配置管理.其中,用户管理包括:TOPNET用户管理、WEB用户管理、账户管理、用户信息查询报表、用户位置/轨迹监控、用户区域/经费监控等;系统管理包括:基础GIS功能、用户/基站状态查询、系统完好性监测、系统/数据安全备份、系统运维日志管理、系统运维查询统计等功能;配置管理包括系统平台配置、系统平台关联.该系统提供的服务主要为数据服务,包括RTK实时坐标测量、RTD实时坐标测量、事后WEB坐标转换、基站/星历数据下载等功能.1.3 系统业务流程设计CORS服务管理系统采用.NET平台开发,业务数据和空间数据分别存储管理,其中业务数据构成关系型数据库SQL Server,空间数据(专题图数据)通过ArcGIS SDE作为中间层驱动SQL Server管理[10].中间层网络地图服务、Web服务由IIS 服务器来负责,主要完成对浏览器端请求的传输和处理.所以在本质上整个系统有两个主要的工作流程:业务数据的工作流和空间数据的工作流.(1)业务数据的工作流:业务数据主要是一些属性数据,这些属性数据服务主要调用IIS服务器上使用的一系列Web方法及服务.如:用户浏览一个HTML页面并触发应用程序系统的一个事件,然后应用系统则激活相应的Web方法,并用其来处理保存在SQLServer的数据并将执行结果返回到浏览器端.所有Web方法可以分为两类:基本用户的管理方法,该方法包括用户验证、用户密码更改,用户信息更新等;行政区域的管理方法,该方法允许用户通过高级权限获得下级区域名称列表,或者获得各级区域的所有名称列表.(2)空间数据工作流:在空间数据的工作流中,地图服务会为不同的影像提供正确参数以使不同的影像显示在浏览器中.WebGIS中的地图服务是一个标准的web服务,可使地图请求从一个或多个分布式地理空间数据库中生成一张地图.CORS网服务管理系统中采用基于HTTP协议的标准地图服务,在地理信息数据的无缝集成与互操作中起着重要作用.标准地图服务定义了三个运算:GetMap,GetCapabilities和GetFeatureInfo.它们会分别返回地图、描述信息和要素属性.标准地图服务需要LAYERS,STYLES,CRS,BBOX,WIDTH,HEIGHT和FORMAT等参数,用户通过设置这些参数相应的值并将它们发送到地图服务器,服务器将返回带地物要素的地图影像,并采用统一方式来渲染同一图层的这些影像. 框架提供了采用Ajax技术包装的一些控件.这些控件隐藏了Ajax机制内部过程的细节.开发者可以简单通过拖动这些控件到Web站点来实现Ajax功能.但是,对于各种控件需要定义相应参数并在服务器上自己运行函数.因此,在此系统中,我们采用IcallbackEventHandler这个轻量级的Ajax接口来产生需要的Ajax 函数.在整个CORS服务管理系统中,各种专业用户需要提交一些定位需求信息给服务器,然后服务器尽快将相应的定位信息以及专业的地图信息反馈给客户端.所有这些高精度位置的服务都通过Ajax过程来完成.实现CORS服务管理系统的AJAX机制的例程如下所述.2.1 定位区域的局部更新为了实现局部更新函数,首先,一个页面应该派生自ICallbackEventHandler接口,并实现该接口的两个方法:GetCallbackResult和RaiseCallbackEvent(stringeventArgument).前一个方法将告诉系统将结果作为一个字符类型发送回来,后一个方法用于从客户端接收参数(比如,选中的城市名等),同时,在服务器端调用Web服务来处理这些参数并返回结果(比如,需要定位服务的区域)给客户端.山东省CORS服务管理系统浏览器端表单设计如图3所示.2.2 异步地图刷新以地图缩放为例,首先,客户端脚本定义缩放函数,该函数可以获得地图物件,缩放中心点以及响应鼠标事件的缩放时间;其次,脚本调用服务器函数并传送参数到服务器.服务器上的地图物件派生自ICallbackEventHandler接口,这样,服务器可以根据这些参数生成一幅新地图并将其传回客户端.山东省CORS服务系统地图刷新设计如图4所示.随着国土、交通、规划、水利、海洋等行业对于高精度定位服务的需求增长,省级CORS系统的全面建设可以满足这种需求.本文从系统架构、系统功能模块、系统业务流程及系统实现等4个方面给出了一个省级CORS网服务管理系统的设计及实现方法,可以为全国的区域CORS网服务系统建设提供参考.【相关文献】[1]陈俊勇,张鹏,武军郦,张全德.关于在中国构建全球导航卫星国家级连续运行站系统的思考[J].测绘学报,2007,36(4):366-369.[2]李晓亮.CORS系统的构建与应用[D].北京:中国地质大学,2014.[3]汪伟,史廷玉,张志全.CORS系统的应用发展及展望[J].城市勘测,2010(03):45-47.[4]赵新秀,王解先.CORS用户管理系统的研究与开发[J].工程勘察,2010,38(9):74-76.[5]朱巧玉,魏真,高志誉.基于WebGIS与工作流的矿业权管理系统设计[J].煤炭工程,2014(12):141-143.[6]吴建华.基于ArcGIS与的流域水质监测系统开发研究[J].测绘与空间地理信息,2014(10):1-4.[7]朱绍平.基于WebGIS的煤矿地测管理信息系统设计与应用[J].现代矿业,2015(02):77-80.[8]年雁云,翟世常,薛晨光.基于WebGIS的渤海渔业服务系统设计与开发[J].遥感技术与应用,2015(02):391-398.[9]贾庆雷,万庆,邢超.ArcGISServer开发指南——基于Flex和.Net[M].北京:科学出版社,2011.[10]杨捷.基于ArcGISforFlexAPI的GIS查询系统关键性技术研究[D].昆明:云南大学,2010.。
CORS在城市测量中的应用与经验[摘要]本文主要分四个方面详细介绍了CORS在城市测量中的应用与经验。
[关键字]CORS城市测量应用经验随着科学技术的发展,尤其是计算机技术和网络技术的飞速发展给我们的生活带来了极大的便利,当前在城市的测量管理当中就普遍运用了最新型的CORS 技术,该技术的成功使用给城市测量工作带来了极大的好处,下面我就结合自身经验来详细的介绍下。
1基础控制测量城市基础控制一般包括四等GNSS网、城市一级GNSS网、有必要时还需联测四等水准网。
GNSS静态、快速静态相对定位测量无需点间通视能够高精度地进行各种控制测量,但是需要大量的时间进行数据处理,且不能实时地知道定位精度,内业处理后发现精度不合要求必须进行补测。
1.1四等GNSS控制网一般采用GPS静态定位技术施测,同步作业图形之间采用同步图形扩展式布网方式来实施观测。
如今大多数地区都相继建立了当地的CORS系统,这为我们观测四等GNSS提供一种新的观测方案,即利用已有的CORS基准站连续运行的特点,采用多台GNSS接收机进行多基准站式布网静态观测。
即采用多台GNSS接收机在CORS基准站周围相互之间进行同步观测,待一个时段完成后将所有接收机统一迁到下一时段进行同步观测,然后汇总所有的观测数据交给予CORS服务中心进行数据处理,或在CORS系统服务网站下载参考站的数据,经解算和平差获得高精度的四等GNSS成果。
此种观测模式在操作时应注意:1)每台GNSS接收机的采样间隔应与CORS 基准站提供数据的采样间隔保持一致;2)每天观测结束后,应将全部数据双备份,并应清空接收机储存器,及时对数据进行处理,剔除不合格数据;3)应适当地对国家高等级控制点进行联测,以此来检验该模式作业的精度和可靠性。
1.2四等以下级别控制测量一级、二级、三级、图根GNSS点都可直接采用网络RTK中的VRS技术,观测方式和常规RTK方式差不多,只要在电子手簿上选择”VRS”模式即可。
CORS系统在城市工程测量中的应用探讨摘要:本文详细介绍了cors的定位原理及技术特点,比较了cors 技术与传统rtk测量作业方式的差别,提出了在城市测量时使用cors技术应注意的事项,给出了cors定位成果可靠性的检验方法。
关键词:cors定位应用中图分类号:[p258] 文献标识码:a 文章编号:cors(continuously operating reference system)是连续运行参考站系统的简称,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系统由控制中心、固定参考站、数据通讯和用户部分组成。
控制中心是整个系统的核心,既是通讯控制中心,也是数据处理中心。
固定参考站是固定的gnss接收系统,分布于整个网络中,一个cors网络至少包括3个站,站间距离可达70km。
cors的数据通讯包括固定参考站到控制中心的通讯及控制中心到用户的通讯。
用户部分就是用户的接收机加上无线通讯的调制解调器及相关的设备。
cors的工作流程图如图1所示:1cors系统的技术特点1.1 cors系统具有精度高、效率快、效益好的特点cors系统可大大提高测绘精度、速度与效率, 降低测绘劳动强度和成本。
因城市建设速度较快,极易造成各级gnss控制点的破坏,而城市基础控制点一般需5-8年才能重新布设,因此很多测绘单位在进行工程建设中需要花费大量的人力物力重新布设控制点,既影响了工作效率又造成了人力物力财力的浪费。
而cors系统运行后则省去测量标志保护与修复的费用,节省各项测绘工程实施过程中约30%的控制测量费用。
1.2 cors系统具有长效性和实效性的特点利用cors系统可以对工程建设进行实时、有效、长期的监测, 可对某些地理灾害进行快速预报。
cors系统还可进行城市的气象预报、车辆导航定位、物体跟踪、公安消防等方面的服务。
1.3cors系统具有信息化集成的特点地理信息是城市信息化的重要组成部份,cors系统是建立城市空间地理基础设施重要手段,利用该项技术可建立三维的、动态的地心坐标参考框架, 可实时获取任意位置的空间位置信息,构成城市信息化的部分组成内容。
浅谈CORS 系统在城市测量中应用摘要:本文分析了cors的工作原理和技术优势,探讨了cors技术在城市测量中的应用,以供参考。
关键词:cors系统;测量,应用中图分类号:tg333.7 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)23-574-011 cors 概述连续运行卫星定位服务系统(continuous operational referencesystem,简称cors 系统)是现代gps 的发展热点之一。
cors 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,该系统使得测区内每个用户都能实时获得厘米级的精度,这种全新的rtk 定位方法从根本上提高了作业效率和测量质量。
对于用户来说,它不再要求建立临时参考站,从而可以节省时间,最大限度地提高作业效率,节约了成本。
在cors 网内,等于建立了公用的控制网,消除了不精确的控制点所产生的误差传播。
2 cors 系统在国内发展概况及应用现状随着我国信息化提高、网络以及通信技术的飞速发展,需要采集多种的实时地理空间数据,中国发展cors 系统的紧迫性和必要性越来越突出。
近几年,国内不同行业已经陆续建立了一些专业性卫星定位运行网络和站点,同时在一大批城市、省区以及企业、行业还筹划建立相应的运行网络系统,一个连续的运行参考站网络系统筹建项目正在进行之中。
深圳市已经建立我国第一个连续性的运行参考站系统(szcors),而且已全面地投入测量应用。
全国的部分省、市也初步建成或正在建立类似cors 系统,像:广东、浙江、北京、福建、上海、成都、武汉和重庆等。
例如在广东省被广泛使用的gdcors 系统,通过对其潜在功能的挖掘,在gps大地测量方面开发利用,通过授权拨号登录,对外开放网络使用权,实现用户gps 实时高精度差分定位,已经取得一定的收益,也为广东省的城乡经济建设发挥着日益重要的作用。
城市道路测量中CORS系统的应用该路段全长1000米,测区内地势平坦,交通方便,但沿途建筑物较密集、车流量较大,通视条件不好,适宜采用CORS 系统进行作业。
一、测量工作内容1.绘制大比例尺带状地形图在道路选线时通常是在大比例尺(1∶1 000 或1∶2 000)带状地形图上进行。
用传统方测图,要先进行控制测量,然后进行碎部测量,最后绘制成大比例尺地形图。
传统的地形控制测量采用三角网、导线网得方法来实测,这些方法最大的缺点就是受地形条件影响较大,要求相邻控制点间必须通视。
在技术规范中对图形、边长有相应的要求,在野外踏勘、选点、埋设标记过程中花费大量的人力和物力。
与此同时,在外业施测过程中不能实时知道导线的精度是否满足技术要求。
外业完成后回到室内进行平差处理,一旦不满足技术要求须返工重测。
用GNSS 静态模式进行控制测量,为了保证控制网的精度和可靠性,需要加强控制网的几何强度,增加闭合条件,延长观测时间取得大量冗余观测。
传统的碎部测量是根据测区内已有的图根控制点使用全站仪进行测图。
在测量过程中要求控制点与碎部点要通视,当某待测碎部点与测站点不通视时需要临时支点或将仪器搬至下个图根控制点上再测一次该碎部点。
在地形条件复杂、建筑物密集的测区搬站次数较多、工作效率低的情况下,常规RTK 测量需要将参考站安置在精度较高的已知坐标点上,测区内无控制点时使用起来很不方便。
常规RTK 测量是利用临时的单个参考站向流动站发送差分信息的,一旦参考站发生错误或者出现故障,流动站的点位精度将得不到保障。
而且常规RTK 测量的流动站点位精度会随着参考站与流动站距离的增加而显著降低。
这种作业模式的服务范围一般不能超过10 km。
GNSS 网络RTK 技术打破了常规RTK 中流动站和参考站距离较近的限制,增大了流动站与参考站的作业距离。
用户作业范围可由最多20 km 扩大到50 ~70 km 甚至更远,并且能够完全保证精度。
CORS在城市控制测量与规划勘测中的应用研究摘要:本文从CORS概述入手,研究分析其工作原理与系统构成,并进一步分析说明其在城市控制测量与地形测量中的应用,希望通过实践基础上的理论总结,为相关部门提供科学的理论借鉴和系统参考。
关键词:CORS;城市控制测量;地形测量;应用研究1CORS系统概要CORS系统依靠全球GPS导航定位技术,利用通信网络和互联网将参考站的数据运作中心汇编成统一的网络系统,实现了参考站向数据中心传送必要的数据信息,借助应用软件处理数据;同一时间向多个用户发送GPS数据信息、RTK改正数据等实用信息。
GPS网络在一定意义上实现了广域范围的有效资源的最大共享,也为社会大众提供了符合实际需求的有偿性服务。
CORS系统分为单基站系统和多基站系统,具体区别如下:单基站系统指的是整个测量过程中只有一个连续的运行站。
情况类似于一加一式的RTK技术,不同的是基准站只能由连续的处于运行环境的一个基准站来代替,同时基准站上安装着可以实时控制并监测卫星动态的软件装置,也发挥着存储、传送数据信息的作用;多基站系统指的是多台连续运行的观测站共存于同一区域,观测站由从属于一个中央控制计算机的单基站构成。
2CORS技术工作原理及网络结构CORS系统工作原理,即在某相对较大的区域内,将GNSS参考站均匀布设,并设定统一的采样频率,数据传输中通过预处理和质量分析,进一步解算整周模糊度、估算系统误差,并进一步改正数据,然后播发GNSS修正数据,使用户通过GNSS设备实现高精度的实时定位。
CORS主要包含以下几种差分技术:VRS虚拟参考站技术、IMAX主辅助站技术、FKP区域改正参数技术和综合误差内插法技术等,均在城市控制与地形测量中发挥了重要作用。
从网络构成分析,CORS差分定位服务系统分为参考基准站网、数据传输模块、系统数据处理与监管模块、用户应用模块。
从差分定位流程看,首先由用户端接收机借助VPN无线数据通讯网络(GSMCDMAGPRS),上传GGA概略坐标数据至服务器,然后数据处理中心根据用户概略坐标,利用VRS技术在流动站周边虚拟内插出临时参考站,并将其卫星星历、电离层与对流层改正数等差分信息,通过VPN无线数据通讯网络播发至用户终端,以达到载波相位或伪距差分改正的目的,从而实现流动站坐标的实时快速采集。
国土测绘中 CORS系统操作要点及注意事项探讨摘要:本文首先阐述了CORS系统的工作原理和功能设计,并对在国土测绘中CORS系统应用操作要点及注意事项进行了分析与探讨,仅供各位同行参考。
关键词:国土测绘;CORS系统;工作原理;功能设计;操作要点;注意事项一、前言国土测绘是国民经济发展的重要组成部分,其测绘结果的精确性,对我国土地资源的整体开发与规划都起着至关重要的作用。
因此,进一步推进国土测绘的技术革新势在必行。
CORS系统以其独特的精确性、高效性、灵活性等优势,在国土测绘工作的实际应用方面正发挥着愈发重要的作用。
为适应我国国土测绘工作不断增长的实际需求,我们需进一步创设良好的条件,使CORS系统的优势能够得到更加充分地发挥,进而为实现我国土地资源的可持续发展奠定坚实的基础。
二、CORS系统的工作原理和功能设计(1)CORS系统的工作原理。
在区域内建立一个由均匀分布的多个连续运行GPS参考站构成的参考站网,使参考站按照一定的采样频率进行连续观测,数据处理中心接收到通过传输系统实时传输的观测数据后先对其进行预处理和质量分析,然后对数据进行整体解算,获得区域误差改正模型,然后将GPS 改正数据实时播发给用户系统。
用户可通过GPS接收机获取实时或者事后的高精度定位信息。
(2)CORS系统的功能设计。
①基准站网。
基准站网是由空间位置分布均匀的多个基准站组成的网络,其功能是将采集到的GPS卫星观测数据传输到数据处理系统,并为CORS系统提供检测服务。
②数据处理系统。
数据处理系统是CORS系统内的控制中心,其基本功能是将从基准站接收到的GPS卫星观测数据经过差分处理后分发给用户。
③数据传输系统。
数据传输子系统能够通过光纤专线将基准站数据传输到地面监控中心。
④数据播发系统。
数据播发系统的功能就是通过互联网、移动网络或者电台向用户播发导航定位数据。
⑤用户应用系统。
按照应用精度的不同,CORS系统的用户大致可分为高精度用户(事后处理用户)、分米、厘米级用户(工程测绘用户)、米级用户(车辆导航定位用户)等。
CORS系统移动基准站的设计与实现摘要:针对CORS RTK服务死角问题(困难或不可用),建议在CORS服务死角附近设立CORS移动基站。
CORS系统中基站通过加密区的分布。
减少基站之间的间距。
提高CORS网络RTK在这方面的可用性。
CORS移动基准站系统试验设计表明,移动基准站达到了与传统CORS基准站相同的效果,精度、平面x、y ≤ 5mm、高度h≤10cm;在可用性方面,CORS移动基准站具有独立供电、交通便利和网络组织灵活性等优点,RTK在区域网络中的可用性有了显着提高。
关键词:移动基准站;基站加密;可用性;应急救灾前言近年来,随着计算机网络的迅速发展及其与卫星定位技术的结合,测量技术发生了巨大变化。
实时的区别,即RTK网络的概念,是一个RTK基站到多个基站的发展。
这种基于VRS技术和网络环境的多基站全球定位系统大大扩展了基站的复盖范围,提高了利用率。
在此基础上,基于网络RTK技术的多站CORS系统已成为GPS技术发展和应用的新趋势。
在此基础上,本文主要分析CORS系统的构建和应用。
一、CORS系统的构建CORS系统主要由四个部分组成,即用户应用程序、通信和数据处理中心以及基准站。
该系统各部分之间的相互联系是通过数据通信实现的,从而在整个城市建立了一个局域网。
基准台站部分是整个CORS系统的基础,主要用于监测、记录和传输所收集的卫星信号。
数据处理是整个系统的核心。
通信部分是CORS系统的重要组成部分,该系统将基准站收集的卫星信号传送到数据中心部分,并将数据处理中心获得的全球定位系统数据传送给用户。
这四个要素密切相关,因此CORS系统在城市调查中发挥了重要作用。
CORS系统是一个全球定位系统基准站系统,可在城市的几个地点全天候实时定位,实时收集信号,建立复盖整个城市并均匀分布的基准站系统。
对每个基准站进行实时监测和观察,并将收集的数据实时传送到CORS数据处理中心。
由其他基准站传送的实时数据信息由CORS数据处理中心预处理和分析,以便进行处理、分析和核实。
遂宁市连续运行GPS参考站系统报告施工单位:遂宁市勘测测绘院合作单位:广州市中海达测绘仪器有限公司第一章城市连续运行GPS参考站系统概要第二章系统设计第三章建设实施第四章坐标系统的确定第五章系统测试及精度报告第六章应用第一章城市连续运行GPS参考站系统概要从2004年起,各个大中城市纷纷建立连续运行参考站(CORS)系统,取得良好的经济效益和社会影响,建立连续运行的基准站系统替换原有的临时架设方式,使用GPRS传输数据代替原有传统的电台传输数据,已经为大家所认可,而中海达从2005年起运行的中海达服务器运行效果很好,很多中小城市都有和我们公司合作建立自己独立的CORS的要求,在这个基础上,我们在今年隆重推出HD-CORS解决方案。
技术准备做测量特别是RTK测量的人都知道,影响RTK作业距离和效果的两大关键因素是接收机和数据链,在2006年以前,经常有用户反映RTK只能做到15KM里内,这里有两个关键因素,一方面是由于电台的效果不够好,距离远了则信号质量就会差许多,当然,用户可以使用大功率的电台和架设更高的电台天线来部分的提高数据链的质量,但大功率电台往往价格很高,而架设电台天线也受环境限制,特别是在城市则干扰源很多,所以数据链是一个问题。
另外一方面就是接收机的核心部件OEM板的RTK算法。
当超过15KM后,由于算法的局限,即使有很好的数据链也很难达到固定解。
但是,上述两个问题在2007年得到了解决,首先,在数据链这一块,使用GSM模块采用GPRS/CDMA 传输数据,公司架设服务器的这套方案经过近2年的使用,已经非常成熟稳定,完全可以取代电台传输数据,另外一方面,最新的OEM主板经过新算法的改进,在RTK作用距离方面有了很大的提高,经过测试,在25KM可以很轻松的得到固定解,而且固定时间短,在30KM以上在较好的观测时段和条件下也可以得到固定解,固定时间要稍长。
这样,影响作用距离的两大关键问题都解决了,所以我们可以大力推广HD-CORS解决方案。
城市规划测绘中CORS技术的应用分析发表时间:2019-01-09T09:41:47.137Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第30期作者:杨秀浩[导读] 本文就着重阐述该项技术在其相关工程以及测绘过程当中的应用形式,以期帮助城市规划的设计图纸完成更加准确性高效性的发展阶段。
摘要:目前,我们采用最多最多的就是全球卫星定位系统虚拟参考站,即CORS技术,其在城市规划基础测绘上的应用十分广泛。
本文就着重阐述该项技术在其相关工程以及测绘过程当中的应用形式,以期帮助城市规划的设计图纸完成更加准确性高效性的发展阶段。
关键词:城市规划测绘;CORS技术;应用分析采用CORS技术能够通过综合卫星定位技术、数字通讯技术、计算机网络技术等等高新科技准确定位目标点,从而通过数据传输将准确的数据以及测绘的图纸传导到计算机之中,构建高效、构建高度准确的测绘模型。
从而使得该项技术能够帮助城市规划建设的实施加快进程,能够实现图纸的高精准度。
加快工程的进展,降低测绘图图纸绘制的难度。
从而保证测绘图纸的准确性,使得施工的过程更加的方便快捷。
现当代已经越来越多地采用CORS技术来进行城市规划的基础测量工作,它已经逐步的取代了传统人工测会的方式,其巨大的优点直接淘汰了以往的人工测绘形式,具有十分巨大的影响和重要的意义。
一、CORS在基础测绘中的应用和城市规划中的重要性1.1提升城市规划的建设性前瞻性采用CORS的技术能够有效地提升城市规划建设的前瞻性以及建设性,城市规划的建设要讲求与实际接轨,要讲求效率,要符合现当代社会对城市规划的要求,也要符合城市的发展步伐和未来的经济变化。
因此,城市规划就必须要集中体现我国的综合实力以及通过联系实际生活进行科学性的规划。
要结合人口、地形、地貌、人文、历史、风俗等等,综合考量各种因素来测绘基础地形图纸。
采用CORS技术可以使得其空间的数据成为一种基础的设施,它已经成为了现当代进行城市规划的部分建设、获取当代的空间位置的良好形式,它能够通过GPS基准站将住宅、河流、街道、景点等等信息进行系统的精准的定位,从而使得在城市规划设计的过程当中,节省了规划的基础数据测量的时间,最大限度地得到地形、地貌上的资料,从而降低了城市规划建设的难度,直接帮助城市规划建设完成具有建设性、前瞻性的过程,避免了由于基础数据造成的实际工程设计和工程内容开展过程当中的失误、难点。
2010年2月第1期城 市 勘 测U rban G eotechn i ca l Investigati on &Survey i ngF eb .2010N o .1文章编号:1672-8262(2010)01-50-03中图分类号:P228文献标识码:B城市级CORS 系统中控制中心的设计与实现张博1*,宋济宇2* 收稿日期:2009)06)01作者简介:张博(1975)),男,工程师,主要从事T ri m b le VRS 技术推广与CORS 网络建设。
(11天宝寰宇电子产品(上海)有限公司北京分公司,北京100044; 21T ri m ble 亚太区技术服务中心,上海 200131)摘 要:CORS 系统中控制中心是系统的核心,正确的控制中心设计可以确保系统的正常运行,保证系统工作的稳定与可靠。
城市级CORS 系统多由几个到十几个参考站组成、针对不同应用要求,可以有不同的控制中心设计,从而保证最优的系统性能与最优的性价比。
关键词:CORS 系统;城市级CORS 系统;控制中心;系统架构连续运行参考站(C ontinuously Operating R eference S tation ,CORS)系统是由多个连续运行参考站组成,由通讯系统将实时数据发送到控制中心,通过控制中心的软件提供实时差分改正数据,供RTK /RTD 用户实时使用的综合系统。
由于CORS 系统能够在大范围内提供不同精度的差分改正数据,可以极大地提高RTK /RTD 用户的作业效率,不仅能够满足其实时测量、测绘的需求,还有很大的社会效益。
近几年来,CORS 系统在国内的普及与推广非常迅速,已经有几十个城市建设完成了CORS 系统,部分城市的CORS 系统还提供了商业应用。
这些CORS 为城市的规划、发展、建设,以及各种城市的实时应用作出了贡献。
城市级CORS 系统,指参考站网络覆盖范围为部分或整个城市行政区划,为城市的各种应用提供实时网络RTD /RTK,及后处理数据等服务的CORS 系统。
城市级CORS 系统一般由:参考站、控制中心、通讯三部分组成。
其中:参考站是系统的基础,通讯是系统运行的保证,控制中心是系统的核心。
CORS 系统的规模主要由参考站的数目和系统覆盖范围确定。
如:10个参考站以下为微型C ORS 系统,30个参考站以下为小型C ORS 系统,50个参考站以下为中型C ORS 系统。
而城市级CORS 系统,多为30个参考站以下的小型或微型C ORS 系统。
如北京市的CORS 系统目前由15个参考站构成,广州市的C ORS 系统有8个参考站等。
1 城市级CORS 系统中控制中心功能控制中心是CORS 系统的核心,功能为:数据处理与服务提供。
不仅负责实时处理各参考站发到控制中心的数据,检验数据的质量、完好性,还要进行数据的转发、存储。
更重要的是,根据实时数据流,计算整个网络覆盖区域的电离层、对流层模型,得到网络解,并检验用户权限,根据用户请求提供相应的服务与数据。
而CORS 系统中参考站数目、用户数目的多少,直接决定了控制中心的负荷,加上不同级别的运行、应用与服务要求,就决定了控制中心架构的规模、层次、投资等。
由于网络RTK /RTD 服务的提供依赖于核心的软件,该软件的性能直接影响控制中心的架构、服务器数目、运行方式等。
T ri m b le 公司的GPSNe t 软件是世界上,也是国内使用最多的网络RTK /RTD 处理软件,支持Tri m b le VRS 、FKP 、主辅站(RTC M 311Net)等网络RTK 算法,在单台服务器上运行可以最多支持50个GNSS 参考站(GPS+G lonass),或100个GPS 参考站,性能已经满足并超出了城市级CORS 系统的应用。
且该软件对硬件的要求很低(CP U 性能等与或高于I ntel Pentium I V 处理器,2G 内存,20G 硬盘空间),并支持分布式处理,便于今后的系统扩展与升级。
2 城市级CORS 系统控制中心设计城市之间的行政区划范围相差很大,其面积可能有几倍的差别,而对系统运行、应用、服务的要求也相差很大。
控制中心要根据具体的需求进行针对性设计,并考虑其扩展、升级与维护。
表1以Tri m ble 的GPSNet 软件为例,列出3种城市级CORS 系统的控制中心设计。
211 单服务器单服务器的设计方案,即用1台服务器完成控制中心的功能,同时进行数据处理与服务提供,如图1。
第1期张博等1城市级CORS 系统中控制中心的设计与实现控制中心设计 表1控制中心运行要求应用要求服务要求单服务器要求时间或全天运行提供实时/事后服务,建设单位内部应用为主尽量保证工作时间内提供服务,最大服务中断时间48h 双服务器全天运行提供实时/事后服务,建设单位自用,较少提供公共应用全天提供服务,最大实时服务中断时间24h,避免事后服务中断双机热冗余备份全天运行提供实时/事后服务,建设单位自用,同时提供公共应用全天提供服务,避免任何服务中断图1 单服务器控制中心设计该方案中,控制中心只有1台服务器,具有独立的公网静态I P 地址;或在局域网内,通过防火墙、路由器将公网静态I P 地址的1个端口映射到该服务器的制定端口。
C ORS 系统各参考站的数据通过局域网内部、或外网实时发送到该服务器,该服务器通过GPS -N et 软件的相关模块,进行数据检测、数据存储(原始数据、R i n ex 数据等)、数据转发(FTP 数据传输、实时数据流转发等);同时,GPSNet 软件的RTKN et 模块进行实时的网络解算,生成整网模型。
使用TNC(Trm i ble N trip Caster)软件或GPS Net 中的iG ate 模块可以进行用户权限的检查与核准,提供网络RTK /RTD 实时服务,包括实时GPRS /CD MA 的无线网络接入,以及通过M ode m 相应的GS M 数据业务提供的服务。
而GPSer ver 软件可以建立用户自己的网站,并进行用户权限的检查与核准,提供后处理数据的服务。
该方案的优点是:结构简洁,设置与配置简单,易于操作,管理方便。
适合单位自建、自用,不提供商务运行与商业服务的用户使用;或在系统建立初期进行测试、试运行阶段的应用。
该方案的不足很明显,因为单台服务器要负责系统的所有业务,一旦服务器出现软件、硬件故障,则会造成整个系统停止运行,中断服务。
如果各参考站没有记录原始数据,则会造成原始数据丢失。
212 双服务器并行为了保证CORS 系统稳定的运行,提供更加好的服务,就需要更加健壮的控制中心设计。
双服务器并行的设计方案就克服了单服务器的不足。
图2是双服务器并行的架构图。
图2 双服务器并行控制中心设计该方案中,控制中心使用2台服务器同时进行系统运行,2台服务器可以设置为/后处理服务器+实时/后处理服务器0的方式,这样就为不同的服务配置专用服务器,减少了服务器的负载,使系统更为稳定。
控制中心同样具有独立的公网静态I P 地址;或在局域网内,通过防火墙、路由器将公网静态I P 地址的2个端口分别映射到2个服务器的指定端口。
CORS 系统各参考站的数据通过局域网内部、或外网实时发送到该服务器,后处理服务器通过GPSNe t 软件的相关模块,进行数据检测、数据存储(原始数据、R inex 数据等)、数据转发(FTP 数据传输、实时数据流转发等);同时,实时服务器运行GPSNet 软件及RTKN et 模块,进行实时的网络解算并生成整网模型。
使用TNC(Tri m ble N tri p Caster)软件或GPSNet 中的i G ate 模块可以进行用户权限的检查与核准,提供网络RTK /RTD 实时服务,包括实时GPRS /CDMA 的无线网络接入,以及通过M ode m 相应的GS M 数据业务提供的服务。
而GPServer 软件可以建立用户自己的网站,并进行用户权限的检查与和转,提供后处理数据的服务。
这2个软件可以运行在任一台服务器上,但考虑到实时服务器负载较大,建议在后处理服务器上运行。
该方案的优点是:专机专用、负载均衡,结构简洁、易于维护。
对于所有参考站的数据适合单位自建,提供自用,一般不提供商务运行与商业服务的用户使用;或在系统建立初期进行测试、试运行阶段的应用。
该方案的不足也很明显,与单台服务器控制系统类似,一旦服务器出现软件、硬件故障,则会造成整个系统停止运行,中断服务。
如果各参考站没有记录原51城 市 勘 测2010年2月始数据,也会造成原始数据丢失。
213 双机热冗余备份考虑到CORS 系统的重要性,对实时差分数据服务的高稳定性和可用性,需要提供7@24h 不间断服务。
推荐在控制中心采用双机热冗余备份架构。
图3是双机热冗余的架构图。
图3 双机热冗余备份控制中心设计该方案中,控制中心使用2台服务器同时进行系统数据处理,1台服务器进行数据分发用户权限的检查与核准等功能。
2台数据处理服务器设置为/实时/后处理服务器+实时/后处理服务器0的方式。
控制中心同样具有独立的公网静态I P 地址;或在局域网内,通过防火墙、路由器将公网静态I P 地址的两个端口分别映射到2个数据处理服务器的指定端口。
CORS 系统各参考站的数据通过局域网内部、或外网实时发送到该服务器,2台数据处理服务器采用同样配置,同时运行GPSN et 软件及RTKNet 模块,进行数据检测、实时的网络解算并生成整网模型。
采用RA I D 技术进行数据存储(原始数据、R i n ex 数据等)备份。
使用TNC(T ri m b le N trip Caster)软件或GPSN et 中的i G ate 模块可以进行用户权限的检查与核准,提供网络RTK /RTD 实时服务,包括实时GPRS /CDMA 的无线网络接入,以及通过M ode m 相应的GS M 数据业务提供的服务。
而GPServer 软件可以建立用户自己的网站,并进行用户权限的检查与和转,提供后处理数据的服务。
这2个软件运行在数据分发服务器上,同时在该服务器上运行TS M (Tri m ble Strea m i n gM anager)进行数据转发服务。
在TNC 软件接收到用户提交的服务请求时,TNC 软件会自动侦测并判断2台数据处理服务器的运行负载状态,自动选择负载较小的服务器进行实时差分数据处理(自动负载均衡技术)。
该方案的优点是:专机专用、负载均衡,系统具有极高的稳定性和可用性,可提供对外7@24h 不间断服务。
适合对外提供商务运行与商业服务的用户使用。
考虑到服务器硬件的安全性等因素,双机热冗余架构的扩展方案是采用多数据处理服务器热冗余备份、异地备份等方案。