连续运行参考站网络应用
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连续运行参考站网络实时动态定位理论、算法和系统实现一、本文概述随着全球定位系统的快速发展,实时动态定位技术已成为众多领域,如无人驾驶、精密农业、环境监测和灾害预警等的关键支撑技术。
而连续运行参考站网络(CORS)作为实时动态定位的基础设施,其稳定性和可靠性对于保障定位精度至关重要。
本文旨在深入探讨连续运行参考站网络实时动态定位的理论基础、关键算法和系统实现,以期为相关领域的技术研发和应用推广提供理论支撑和实践指导。
本文首先介绍了连续运行参考站网络的基本原理和架构,阐述了CORS在实时动态定位中的重要作用。
接着,从理论层面分析了实时动态定位的关键技术,包括误差建模与补偿、数据处理与优化等方面。
在此基础上,本文重点研究了CORS网络的优化布局和数据处理算法,提出了一种基于多源信息融合的动态定位优化算法,有效提高了定位精度和稳定性。
在系统实现方面,本文设计并实现了一套基于CORS网络的实时动态定位系统,详细描述了系统的硬件组成、软件架构和功能模块。
通过实际测试和对比分析,验证了所提算法和系统在实际应用中的有效性和优越性。
本文总结了连续运行参考站网络实时动态定位的研究现状和发展趋势,指出了未来研究方向和潜在应用前景,以期为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考和启示。
二、连续运行参考站网络的基本原理连续运行参考站网络(Continuously Operating Reference Stations,CORS)是一种先进的定位技术,它基于全球导航卫星系统(GNSS),如GPS、GLONASS、Galileo和BDS等,通过一组长期稳定运行、连续观测的参考站,实现高精度、高可靠性和高效率的定位服务。
CORS网络的基本原理主要包括以下几个方面:卫星信号接收:CORS网络中的参考站配备了高精度GNSS接收机,这些接收机能够同时接收来自多个卫星系统的信号。
通过解算卫星信号中的伪距或载波相位观测值,可以获取到接收机与卫星之间的相对位置信息。
浅议连续运行参考站网系统(CORS)的应用优势作者:刘韶军来源:《科技资讯》 2014年第28期刘韶军(甘肃省测绘工程院甘肃兰州 730000)摘要:简述了RTK技术与CORS系统的原理及二者的相互关系,详细分析了CORS系统与单基站RTK技术的区别及各自特点,指出CORS系统的应用优势,并在结论中展望了CORS系统在的应用前景。
连续运行参考站网系统(Continuous Operational Reference System,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。
关键词:RTK技术 CORS系统应用中图分类号:P228.4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)10(a)-0029-011 RTK测量技术简介实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK),是全球卫星导航定位技术与数据通信技术相结合的以载波相位观测量为根据的实时动态差分定位技术,能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,是GPS测量技术发展中的一个新突破。
RTK技术主要包括单基站RTK测量(即所谓的传统RTK技术)和网络RTK测量两种模式。
CORS系统是网络RTK技术的一种主要形式。
2 连续运行参考站系统(CORS)系统概述连续运行参考站系统(CORS系统)是一个或若干个固定的、连续运行的GPS/GNSS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。
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。
常规RTK定位技术与连续运行参考站系统摘要:本文简述了RTK的基本原理和定位误差分析及其产生的原因,并介绍了RTK技术的新发展,即连续运行参考站系统(CORS)的概念及其应用。
关键词:RTK CORS 连续运行参考站系统1.引言:在工程测量中RTK定位技术得到广泛的应用。
但它的应用受到多方面的限制,往往使原始数据出现系统误差,定位成果的可靠性随距离增大而下降。
而近年来RTK-GPS技术又有了新的进展,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)已成为GPS 应用的发展热点之一。
为此,本文主要对常规RTK技术的基本原理、各种误差分析以及CORS技术的优势及其发展前景。
2.RTK基本原理RTK测量系统,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS测量技术中的一个新突破。
高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值,RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。
其基本思想是:在基准站上设置1台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。
3.RTK定位的误差分析及不足绘信息网RTK定位的精度(或准确度),多数厂商的标准值,平面为:10mm+(1~2)×10-6D,高程为:15~20mm+2×10-6D。
3.1.误差分析常规RTK定位技术的应用受到一些误差源影响的限制,这些误差源从性质上一般可分为系统误差和偶然误差两类。
(1)系统误差1)卫星星历误差卫星星历分二种:一是精密星历,二是广播星历。
在实践定位中通常使用广播星历。
由于卫星在运动中受到各种摄动力的复杂影响,地面监控站又难以掌握作用在卫星上各种摄动力的大小及变化规律,一般估计由星历计算的卫星位置的误差为20~40m。
浅谈CORS(连续运行参考站)的原理及应用摘要:介绍cors技术的工作原理及分类;cors在国内外的应用;cors技术的发展趋势关键字:cors 原理;应用;发展中图分类号:p185.18 文献标识码:a 文章编号:随着全球卫星定位系统(gps)技术的飞速发展和应用的普及,它在现代测量中的作用越来越重要,前几年,gps实时动态差分定位rtk(real time kinematic)技术已经非常成熟,大大提高了测绘成果的精度,与常规测量相比,rtk具有实用性、高效性。
由于传统rtk技术采用单基站作业模式,在实际应用中依然存在一定的局限性,其测量的可靠性和精度随着作业半径的增大而降低。
近几年,一种新的gps技术—连续运行卫星定位系统(cors)在各地陆续建立,它具有操作简便、精度高、实时性强、覆盖率广等优点,克服单基站长距离精度低的缺点,特别是cors系统内网络rtk测量功能的实现改变了传统测量作业模式,较大的提高了测绘工作的效率,cors技术正逐步取代传统单基站rtk技术。
各行各业正挖掘其应用潜力,扩大cors系统的应用范围,最大程度地发挥其社会效益和经济效益。
1、cors技术的工作原理及分类cors是在一定区域内布设多个(一般为三个或三个以上)连续运行的gnss参考站,构成一个网状的参考站网,各参考站按设定的采样率连续观测,通过数据通讯系统实时的将观测数据传输至控制中心,控制中心系统软件对收到的原始观测数据和参考站的坐标进行处理,并建立误差模型得到本区域内的误差改正参数(电离层、对流层、卫星轨道误差、大气折射引起的误差),然后将误差改正信息发送给用户,用户得到确定的坐标和定位。
cors系统包括单基站cors系统、多基站cors系统,目前国内城市cors系统全部采用多基站cors系统,部分工程建设或局部区域测量采用单基站cors系统。
现有的网络cors技术主要有以下几种:1)虚拟参考站技术(vrs)虚拟参考技术(vrs)技术由trimble公司最早提出,工作流程是流动站将自身的概略位置(gga)发送给数据处理中心,数据处理中心通过与流动站附近的参考站之间的基线解算估计各项误差,根据改正模型在用户附近虚拟一个基准站,数据中心将虚拟基准站的数据通过与常规rtk相同的方式发送给流动站,然后流动站结合自身的观测值实时解算出流动站的精确点位,可以简单理解cors系统控制区域内每一个流动站对应着一个不同的vrs参考站,相当于区域内存在许多个vrs参考站。
01概述基准站网的组成卫星连续运行基准站网(Continuously Operating Reference Stations,缩写CORS)是由若干连续运行基准站及数据中心、数据通信网络组成的,提供数据、定位、定时及其他服务的系统。
CORS 的组成(1)连续运行基准站连续运行基准站由GNSS 设备、气象设备、电源设备、通信设备、计算机等设备及观测墩、观测室、工作室等基础设施构成,具备长期连续跟踪观测和记录卫星信号的能力,并通过数据通信网络定时或实时将观测数据传输到数据中心。
(2)数据中心数据中心由计算机、网络设备、专业软件系统以及机房构成,具备数据管理、数据处理分析及产品服务等功能,用于汇集、存储、处理、分析和分发基准站数据,形成产品和开展服务。
(3)数据通信网络数据通信网络由公用或专用的通信网络构成,用于实现基准站与数据中心、数据中心与用户数据交换,完成数据传输、数据产品分发等任务。
分类与布设原则依据管理形式、任务要求和应用范围,基准站网划分为国家基准站网、区域基准站网、专业应用网三类。
(1)国家基准站网国家基准站网是国家地理空间信息的重要基础设施,主要用于维持和更新国家地心坐标参考框架,开展全国范围内高精度定位、导航、工程建设、地震监测、气象预报等国民经济建设、国防建设和科学研究服务。
国家基准站网应覆盖我国领土及领海,全国范围内均匀分布、站间距100-200km,满足国家地心坐标参考框架建设的需要,并兼顾社会发展、经济建设、自然条件和定位服务需求等因素。
国家基准站网在每个省、自治区内应至少有3 个分布均匀、观测墩建造埋设于基岩上的基准站,直辖市内应至少有 1 个-2个观测墩埋设于基岩上的基准站。
(2)区域基准站网区域基准站网是省、市、自治区等区域地理空间信息的重要基础设施,用于维持和更新区域地心坐标参考框架,开展区域内位置服务和相关信息服务。
区域地心坐标参考框架应与国家地心坐标参考框架保持一致。
辽宁连续运行参考站系统(CORS)应用及意义的初探作者:冯国会来源:《环球人文地理·评论版》2017年第04期(辽宁省地理信息院,辽宁沈阳 110034)摘要:为满足辽宁地区大地测量工作需要,辽宁连续运行参考站系统(CORS)在近几年得到了建设应用。
基于这种情况,本文对辽宁连续运行参考站系统(CORS)应用及意义进行了探讨,以期为关注这一话题的人们提供参考。
关键词:连续运行参考站系统;辽宁CORS站;应用;意义在空间数据基础设施建设方面,连续运行参考站系统是关键构成部分。
所以近年来,各地政府都对区域内连续运行参考站系统的建设应用问题给予了足够重视。
为满足辽宁地区经济建设信息化发展需求,辽宁省政府开始指导各行业进行连续运行参考站系统(CORS)的建设应用,从而进一步推动辽宁地区的经济与社会发展。
1辽宁连续运行参考站系统(CORS)概述就目前来看,CORS为世界范围内的GPS最新技术,已经在欧美和日本等国家得到了建设。
从国内范围来看,广东、青岛和成都等各省市都在进行CORS的建设。
在这一背景,辽宁省也在相关部门的领导与组织下开始实施CORS站的建设工作。
所谓的CORS,其实是连续运行参考站系统的简称,是指在一个地区内建立若干个全球导航卫星系统的连续运行参考站,并利用网络实现各参考站的互联,从而形成一个GNSS综合服务系统。
该系统对计算机网络技术、动态定位技术、卫星定位技术和移动通信技术等多种技术进行了集成,构成的坐标参考框架具有高精度和连续运行的特点[1]。
相较于传统测绘模式,采取该种系统进行区域空间数据基础设施建设,能够使测绘成本和作业时间得到减少,并使定位精度和测量效率得到提高。
此外,该系统能够在城市规划、工程测量、气象预报和交通管理等多个领域得到应用,从而使不同行业用户需求得到满足。
2辽宁连续运行参考站系统(CORS)应用意义分析2.1为测绘工作提供统一基准。
辽宁连续运行参考站系统的应用,可以为该地区测绘工作的开展提供统一基准。
CORS系统介绍及应用作者:王雪来源:《经济研究导刊》2013年第15期摘要:随着全球卫星导航定位系统的普及,连续运行参考站(英文全称,CORS)系统凭借其灵活、高效精度的定位服务被人们广泛应用。
简要阐述CORS系统的组成、基本工作原理、国内外发展现状以及未来应用展望,可以为城市CORS系统建设提供参考。
关键词:CORS;组成;原理;现状;应用中图分类号:F124.3 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)15-0224-02一、CORS系统概述随着GPS技术的飞速进步和普及应用,CORS系统在城市测量中的作用已经越来越重要。
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(CORS系统)已成为城市GPS应用的发展热点之一。
CORS为Continuously Operating Reference Stations的英文缩写,即“连续运行参考站”。
CORS系统是指在一个城市内建立若干个全球导航卫星系统(英文全称,GNSS)的连续运行参考站,参考站间通过网络互联而构成的一个GNSS的综合服务系统。
CORS系统集成了卫星定位技术、计算机网络技术、移动通信技术和静态和动态定位技术等,构成高精度连续运行的城市坐标参考框架。
它不仅可以向各级测绘部门提供高精度、连续的空间基准,并且可以向导航、时间、灾害防治等部门提供各种数据服务,同时可为社会各行业提供迅速、可靠、有效的信息服务,满足基础测绘、交通运输管理、环保监测、地理信息更新、国土资源调查、地质灾害预报等信息需求。
二、CORS系统基本原理三、CORS系统的组成CORS系统主要由基准站网、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5个部分组成,各基准站与数据处理中心间通过数据传输系统连接成一体,形成专用网络。
1.基准站网。
基准站网由控制区域范围内均匀分布的基准站组成。
负责采集GPS卫星观测数据并输送至数据处理中心,同时提供系统完善的监测服务。
浅谈连续运行参考站系统(CORS)在公路测量中的应用摘要:随着全球卫星定位技术、计算机技术、网络和通讯技术的迅速发展,cors已日益成熟,其应用范围也日益扩大,在相关工程测量中的应用也越来越普及,其高效率、高精度及可靠性赢得了广大测绘工作者的青睐。
本文对采用cors技术进行公路测量作简单介绍。
关键词:gpscors道路测量中图分类号:u412 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2011)07(b)-0137-01随着我国城市化进程的快速发展,公路建设将有一个大的发展。
测量工作是城市道路建设的前哨兵,从选线、设计到施工放样,始终贯穿于公路测量中。
在公路测量中,gps技术基本上可替代全站仪、测距仪、经纬仪和水准仪等测量,实时差分定位技术已经在我国的线路工程测量领域得到广泛的应用,但常规rtk需架设基站,且测量精度随着流动站与基站的距离增大而减弱,有效距离一般不超过15km。
因此,寻找一种在不影响精度的条件下增长有效作用距离的测量方法,成为广大测量工作者寻求的目标。
近年来,随着连续运行参考站系统(cors)的迅速发展,使这一目标得以实现,本文结合生产实践经验介绍cors在公路测量中的应用。
1 cors基本工作原理连续运行参考站系统(continuously operatingreference system,简称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。
连续运行参考站系统有一个或多个数据处理中心,各个参考站点与数据处理中心之间具有网络连接,数据处理中心从参考站点采集数据,利用参考站网软件进行处理,然后向各种用户自动地发布不同类型的卫星导航原始数据和各种类型rtk改正数据。
浅谈对连续运行参考站网认识与实践摘要:随着gps技术的飞速进步和应用普及,它在测量工作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。
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。
关键词:连续运行gps参考站cors ;优缺点中图分类号:f120.4文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)1. 概况连续运行的gps参考站网是利用卫星导航定位技术,在一个城市、一个地区或者国家根据需要按一定距离建立的长年连续运行的一个或若干个固定gps参考站,利用计算机、数据通讯设备和互联网将参考站与数据中心组成的网络,由数据中心从参考站采集数据再利用参考站网软件处理然后向各用户自动发送不同类型的原始数据还改正数据等组成的一个网络系统。
2. 建设cors站得必要性城市信息化和数字化是未来城市发展的方向,cors站是城市空间基础设施的重要组成部分,它的建设非常重要和必要,近年来,随着城市的迅速发展,每年都要进行大量的城市建设,频繁的翻新、改造、扩建,造成测量控制点的大量破坏,严重制约了城市规划与建设。
cors站的建立就形成了一个无需实地控制点的电子测量控制网,避免了许多测绘工作中的重复工作。
cors站网可以应用于城市规划、交通管理、城市基础测量和工程测量、气象预报、地面沉降、灾害监测、农林资源管理等多方面领域。
3. cors站的构成cors主要由以下几个子系统构成:控制中心、固定参考站、数据通讯和用户部分。
3.1 控制中心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。
浅谈CORS技术在城市勘测中的应用摘要】CORS技术,即为连续运行参考站技术,是世界上最先进的技术之一,目前主要应用与科学研究、陆地测量、海洋测量、航空航天、其他等方面,在空间技术和信息技术飞跃发展的今天,CORS 已经越来越受到人们的关注。
文章针对CORS系统在城市勘测中的若干问题进行探讨。
【关键词】CORS系统;城市勘测;应用1.CORS系统概述CORS 主要由四个部分组成,分别为用户应用、数据通信以及数据处理中心部分以及参考站部分。
各个部分之间的互联是通过数据的通信进行,从而形成了一个在整个城市中分布的局域网络。
其中,参考站部分是整个CORS 系统的基础,该部分主要用来追踪、记录和传输采集卫星信号。
数据处理部分是整个系统的核心,主要对参考站收集到的卫星信号进行处理分析,并且对CORS 系统进行实时监控、信息服务和管理系统等。
数据通信部分是CORS 系统的关键部分,可以将参考站采集到的卫星信号传输到数据中心部分和数据处理中心得到的GPS 数据传输到用户。
这四部分紧密合作,促使CORS 系统在城市勘测中发挥重要作用。
CORS 系统是城市多个地方放置多个24h 能实时定位的GPS 参考站实时运行收集信号,建立起一个覆盖整个城市并且分布均匀的参考站系统,各个参考站部分之间实时监控观测,将采集到的数据实时传送到CORS 数据处理中心,经过CORS 数据处理中心的预处理并进行分析,再用其他参考站实时传输的数据信息进行处理分析并且验证,二者进行比较计算,从而对CORS系统进行误差修正,是整个CORS 系统误差不断得到修正。
然后向用户数据处理中心传输数据信息,用户只需要一个GPS 接收装置,就可实时精确地对目标进行定位。
CORS 系统在城市勘测中发挥重要作用,逐渐取代了单纯的GPS 技术和RTK实时动态技术,在城市勘探中也逐渐加深了对CORS的认识。
2 对城市勘测中CORS 的认识2.1 建立CORS 在城市勘测中的必要性CORS 在城市勘测中的应用非常广泛,比单纯的GPS 和RTK技术应用更广泛。