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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 單基站CORS的精度分析
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 數(shù)理
- 簡(jiǎn)介：
- 本文主要是利用單基站CORS技術(shù)對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理和精度分析。最終得出單基站CORS的精度能夠滿足城鎮(zhèn)圖根控制和界址點(diǎn)測(cè)量的要求，同時(shí)也能夠滿足城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的精度要求。
- 詳細(xì)介紹：
- 本文采用單基站CORS系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)結(jié)果與四等城市坐標(biāo)系GPS控制點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。對(duì)單基站CORS系統(tǒng)的工作原理與測(cè)量精度進(jìn)行分析，并用其解決在平面控制網(wǎng)中野外作業(yè)數(shù)據(jù)采集是否滿足精度要求的問(wèn)題。 CORS是采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的系統(tǒng)，它是采用在一定區(qū)域內(nèi)建立多個(gè)永久性參考站的方法，在多參考站的環(huán)境下的GPS載波相位差分定位技術(shù)，CORS解決了常規(guī)RTK作業(yè)范圍小，必須頻繁架設(shè)本地參考站，誤差隨著距離增加，可靠性隨著距離降低等缺陷，在系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)，不論距離基準(zhǔn)站的遠(yuǎn)近都能夠提供實(shí)時(shí)、高精度的定位。 CORS系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、連續(xù)的定位框架基準(zhǔn)，同時(shí)也是快速、高精度獲取空間數(shù)據(jù)和地理特征的重要的城市基礎(chǔ)設(shè)施，CORS可在城市區(qū)域內(nèi)向大量用戶同時(shí)提供高精度、高可靠性、實(shí)時(shí)的定位信息，并實(shí)現(xiàn)城市測(cè)繪數(shù)據(jù)的完整統(tǒng)一，這將對(duì)現(xiàn)代城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的采集與應(yīng)用體系產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。它不僅可以建立和維持城市測(cè)繪的基準(zhǔn)框架，更可以全天侯、近實(shí)時(shí)、實(shí)時(shí)提供高精度空間和時(shí)間信息，成為區(qū)域規(guī)劃、管理和決策的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)還能提供差分定位信息，開(kāi)拓交通導(dǎo)航的新應(yīng)用，并能提供高精度、高時(shí)空分辨率、全天候、近實(shí)時(shí)、連續(xù)的可降水汽量變化序列，并由此逐步形成地區(qū)災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)。此外，CORS系統(tǒng)可用于通信系統(tǒng)和電力系統(tǒng)中高精度的時(shí)間同步，并能就地面沉降、地質(zhì)災(zāi)害、地震等提供監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)服務(wù)、研究探討災(zāi)害時(shí)空演化過(guò)程。 與傳統(tǒng)RTK技術(shù)相比較，CORS具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：具有跨行業(yè)特性，可面向不同類型的用戶，不再局限于測(cè)繪領(lǐng)域及設(shè)站的單位與部門；可同時(shí)滿足不同需求的用戶在實(shí)時(shí)性方面的差異，能同時(shí)提供RTK、DGPS、靜態(tài)或動(dòng)態(tài)后處理、及現(xiàn)場(chǎng)高精度準(zhǔn)實(shí)時(shí)定位的數(shù)據(jù)服務(wù)；能兼顧不同層次的用戶對(duì)定位精度指標(biāo)要求，提供覆蓋米級(jí)、分米級(jí)、厘米級(jí)的數(shù)據(jù)；覆蓋范圍廣、作業(yè)效率高，一次投資長(zhǎng)期收益的特點(diǎn)，成為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)新方向；提供穩(wěn)定、統(tǒng)一的參考坐標(biāo)系給所有用戶共享，規(guī)范基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)；提高作業(yè)區(qū)域的精度一致性，降低系統(tǒng)誤差、提高外業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量；提高生產(chǎn)效率，單人測(cè)量系統(tǒng)成為GNSS主流作業(yè)模式。 利用CORS進(jìn)行控制測(cè)量不受大氣、地形、通視等條件的限制，控制測(cè)量操作簡(jiǎn)便、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，工作效率比傳統(tǒng)方法提高數(shù)倍，大大節(jié)省人力，不僅完全能夠達(dá)到地籍控制測(cè)量和界址點(diǎn)的精度要求，而且誤差分布均勻，不存在誤差積累問(wèn)題。比起單基站RTK技術(shù)來(lái)說(shuō)，更是克服了隨著作業(yè)半徑的增大，精度和可靠性降低的作業(yè)瓶頸。同時(shí)也要注意以下問(wèn)題：為保證CORS測(cè)量精度，盡可能地檢測(cè)一定數(shù)量的測(cè)區(qū)內(nèi)和相鄰的控制點(diǎn)進(jìn)行檢核；在做控制測(cè)量時(shí)需采用一些如延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間、選擇最佳觀測(cè)時(shí)段、增加觀測(cè)次數(shù)的方法來(lái)提高測(cè)量精度；同精度兩次測(cè)量值的較差取2厘米以下為宜。 CORS是GPS發(fā)展的一個(gè)新趨勢(shì)，它的發(fā)展與應(yīng)用代表了GPS發(fā)展的未來(lái)方向，它具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- CORS具有操作簡(jiǎn)便、成本低、精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、覆蓋率廣等優(yōu)點(diǎn)，較大的提高了測(cè)繪工作的效率，但它的作業(yè)精度一直是廣大測(cè)繪者所關(guān)心的問(wèn)題。本文在阜新市阜蒙縣佛寺水庫(kù)對(duì)單基站CORS的作業(yè)精度模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并得出結(jié)論。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 單基站CORS是隨著GPS技術(shù)的發(fā)展和完善一種新興的技術(shù)，目前對(duì)它的應(yīng)用領(lǐng)域及作業(yè)精度還相對(duì)較少。本文在阜新市阜蒙縣佛寺水庫(kù)對(duì)單基站CORS的精度進(jìn)行研究，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并采用了統(tǒng)計(jì)分析和誤差剔除理論，最后得出結(jié)論。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本論文主要對(duì)CORS系統(tǒng)的精度進(jìn)行研究，并得出結(jié)論。單基站CORS系統(tǒng)下進(jìn)行平面點(diǎn)位的測(cè)量能夠?yàn)橹行〕鞘袦y(cè)繪工程提供足夠的精度的實(shí)時(shí)定位服務(wù)，并且可以推廣到其它同等精度要求的工程項(xiàng)目中，為今后的工程作業(yè)提供了參考和依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本文結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)單基站CORS系統(tǒng)的工作原理與測(cè)量精度進(jìn)行分析，并用其解決在平面控制網(wǎng)中野外作業(yè)數(shù)據(jù)采集是否滿足精度要求的問(wèn)題，在項(xiàng)目中使用單基站CORS系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)結(jié)果與四等城市坐標(biāo)系GPS控制點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。精度統(tǒng)計(jì)表明，單基站CORS系統(tǒng)下進(jìn)行平面點(diǎn)位的測(cè)量能夠?yàn)橹行〕鞘袦y(cè)繪工程提供足夠的精度的實(shí)時(shí)定位服務(wù)，并且可以推廣到其它同等精度要求的工程項(xiàng)目中，為今后的工程作業(yè)提供了參考和依據(jù)。
獲獎(jiǎng)情況
- “則泰杯”第三屆全國(guó)大學(xué)生測(cè)繪科技論文競(jìng)賽三等獎(jiǎng) 第六屆“雄鷹杯”大學(xué)生科技學(xué)術(shù)論文競(jìng)賽一等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
- [1]黃俊華，陳文森.連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位綜合服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用[M].第1版.北京：科學(xué)出版社，2009. [2]喬仰文,趙長(zhǎng)勝,夏春林,徐信君.GPS衛(wèi)星定位原理及其在測(cè)繪中的應(yīng)用[M].第二版.北京:教育科學(xué)出版社,2003. [3] 華平.GPS連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)絡(luò)的解的精度及其穩(wěn)定性研究[J].全球定位系統(tǒng)，2005.
同類課題研究水平概述
- 國(guó)外CORS發(fā)展概況 國(guó)際大地測(cè)量發(fā)展的一個(gè)特點(diǎn)是建立全天候、全球覆蓋、高精度、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)定位的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。在地面則建立相應(yīng)的永久性連續(xù)運(yùn)行的GPS參考站。目前世界上較發(fā)達(dá)的國(guó)家都建立或正在建立連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)。 美國(guó)的GPS連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)（CORS）。它由美國(guó)國(guó)家大地測(cè)量局（NGS）負(fù)責(zé)，至2001年5月，CORS已有160余個(gè)站。CORS的數(shù)據(jù)和信息包括接收的偽距和相位信息、站坐標(biāo)、站移動(dòng)速率矢量、GPS星歷、站四周的氣象數(shù)據(jù)等，用戶可以通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)，如Internet很容易下載而得到。 英國(guó)的連續(xù)運(yùn)行GPS參考站系統(tǒng)（COGRS）的功能和目標(biāo)類似于上述CORS，但結(jié)合英國(guó)本土情況,多了一項(xiàng)監(jiān)測(cè)英倫三島周圍海平面的相對(duì)和絕對(duì)變化的任務(wù)。目前已有近60個(gè)GPS連續(xù)運(yùn)行站。 德國(guó)的全國(guó)衛(wèi)星定位網(wǎng)由100多個(gè)永久性GPS跟蹤站組成。 其他歐洲國(guó)家，即使領(lǐng)土面積比較小的芬蘭、瑞士等也已建成具有類似功能的永久性GPS跟蹤網(wǎng)，作為國(guó)家地理信息系統(tǒng)的基準(zhǔn)，為GPS差分定位、導(dǎo)航、地球動(dòng)力學(xué)和大氣提供科學(xué)數(shù)據(jù)。 在亞洲，目前日本已建成近1200個(gè)GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)的綜合服務(wù)系統(tǒng)———GeoNet。它在以監(jiān)測(cè)地殼運(yùn)動(dòng)地震預(yù)報(bào)為主要功能的基礎(chǔ)上，目前結(jié)合大地測(cè)量部門、氣象部門、交通管理部門開(kāi)展GPS實(shí)時(shí)定位、差分定位、GPS氣象學(xué)、車輛監(jiān)控等服務(wù)。 國(guó)內(nèi)CORS發(fā)展概況 隨著國(guó)家信息化程度的提高及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，電子政務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)字城市、數(shù)字省區(qū)和數(shù)字地球的工程化和現(xiàn)實(shí)化，需要采集多種實(shí)時(shí)地理空間數(shù)據(jù)，因此，中國(guó)發(fā)展CORS系統(tǒng)的緊迫性和必要性越來(lái)越突出。 深圳市建立了我國(guó)第一個(gè)連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)（SZCORS），目前已開(kāi)始全面地測(cè)量應(yīng)用。全國(guó)一部分省、市也已初步建成或正在建立類似的省、市級(jí)CORS系統(tǒng)。 四川地震局建立的CDCORS，已經(jīng)運(yùn)行三年多，原本主要目的是用來(lái)做監(jiān)控四川地區(qū)地震災(zāi)害，但是通過(guò)對(duì)其潛在功能的挖掘，在GPS大地測(cè)量方面開(kāi)發(fā)利用，通過(guò)授權(quán)撥號(hào)登錄，對(duì)外開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)使用權(quán)，實(shí)現(xiàn)用戶GPS實(shí)時(shí)高精度差分定位，取得了一定的收益。
