本站原创摘 要：单基站连续运行GPS基准站系统（简称单基站CORS）布局灵活、结构简单、即用即建、投资较少,并且易于维护和管理,不仅可独立使用,而且可以随时升级并网为多基站连续运行基准站网系统.本文即以单基站CORS在工程测量中的应用为研究对象,结合南方单基站的系统组成、系统设置及测量实践对其应用环节进行了详细的剖析,全文是笔者长期实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益.
关 键 词 ：单基站 CORS 园区 测量
中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0025-02
随着GPS技术的日臻成熟和通信技术、信息技术、计算机技术的迅猛发展,目前在我国已有不少区域和城市已经建立了多基站连续运行GPS基准站系统（简称CORS）,CORS系统可以提供全天候实时怎么写作.但由于受经济条件和自然条件的限制,部分地区或城市在短时间内还无法建立CORS系统,甚至由于CORS系统独立运行而难以享受相应的便捷怎么写作.单基站连续运行GPS基准站系统（简称单基站CORS）布局灵活、结构简单、即用即建、投资较少,并且易于维护和管理,不仅可独立使用,而且可以随时升级并网为多基站连续运行基准站网系统.本文结合在某园区建立的南方单基站CORS系统应用进行剖析.基站选址在主楼顶部的固定水泥墩上.
1.南方单基站CORS系统组成
单基站CORS系统,由GPS基站、网络怎么写作器、电源系统、用户系统等主要单元组成,类似于一加一或一加N的RTK,只不过基准站由一个连续运行的参考站代替；参考站上有系统控制软件实时监控卫星的状态,存储和发送相关数据,同时参考站的怎么写作器通过GPRS网络提供流动站的差分怎么写作和用户管理.
2.园区一级GPS网数据获取
在园区使用城市坐标系四等GPS控制点4个,由8台套双频GPS接收机将城市坐标系与园区独立坐标系进行联测.内业数据处理时,将单基站的连续观测数据一起参与网平差,获取了园区控制网点在城市坐标系下的坐标,以及包含单基站在内的园区网点在WGS84坐标系下的无约束平差成果.依据全球定位系统城市测量技术规程的要求,控制网最弱点点位中误差和最弱边相对中误差均达到了城市一级GPS网的精度指标.
3.南方单基站CORS系统设置
3.1 基准站BASE TRANS设置
打开南方单基站CORS传输软件,进入基站传输设置选项,设置输入端的COM口、波特率；输出端的IP地址和端口.仪器设置串号为基站编号,按照CORS单基站主机数据传输采集程序BASETRANS显示的编号输入,高度截止角、天线高、时区等皆为默认设置.进入其他设置选项,可对点位更新间隔,软件启动后是否自动传输,数据时候回发等进行设置,默认设置为点位更新间隔3秒.
3.2 怎么写作器程序EAGLE设置
进入怎么写作器设置选项,设置本机局域网IP和监听端口,其余的设置均为默认设置.在用户管理界面,添加一新用户,用户名xxx,123,可用分钟1000,截止日期x月x日.所有设置完成以后点击“详细情况”查看基准站和移动站的相关信息.
3.3 工程之星2.0设置
将开通GPRS业务的手机SIM卡插入灵锐S86移动站接收机内,启动接收机,设置为移动站工作模式,数据链设置为GPRS网络,差分格式RTCA,记录数据；在工作模块中设置GPRS网络模块.启动手薄,打开手簿工程之星2.0软件如图1.
在仪器连接设置中选择CF蓝牙,设置输入端口,检查蓝牙是否连接上；新建一个工程,使用向导方式,工程名设置为当天日期,椭球、子午线、坐标加常数及投影面等设置与城市坐标系一致,选择不启用四参数和七参数.移动站设置解算精度水平默认设置为high（窄带解）,差分数据格式和移动站的差分数据格式都默认RTCA；Network设置为VRS,其余皆为默认设置即可.其他设置有,在存储设置中选择一般设置,卫星限制中高度截止角设置为15°,移动站天线高设置为杆高2 m,时区设置默认为8.仪器设置：选择动态模式.网络连接设置：配置“连接方式”为“GPRS”模式,“模式”为“SOUTH”.
如图2设置网络连接,填写基站串号和基站主机使用的怎么写作器IP地址和端口.填写完后点击“设置”,然后点击连接,连接成功,则移动站接收机成功接收到差分信号.
4.园区CORS测量试验
方案一：基准站7075坐标设置为GPS接收机伪距单点定位获取的大地经纬度与大地高；用园区网分布均匀的静态城市一级GPS网点求取WGS84到城市坐标系的转换四参数,用园区的JL点进行检核；检核点JL动态测量坐标与静态GPS测量坐标差值比较如下：
△X等于0.021 m；△Y等于0.008 m；△Η等于 0.002 m；转换参数有效可用.
方案二：基准站7075坐标设置为园区GPS静态测量所获得的WGS84坐标.其余操作步骤与外业施测皆与第一方案相同.用JL点检核,△X等于0.012 m,△Y等于0.011 m,△H等于0.003 m,检核后转换参数可用.
分别采用两套不同的方案获得的转换参数,对园区GPS网中的静态测量点逐一进行CORS模式的RTK测量,实时保存各点测量数据.两套方案的成果与园区静态GPS网坐标比较如表1,分别统计了两套方案在平面x、y方向的中误差,见表1最后一行.
从表1可以看出,南方CORS测量两套方案获得的园区控制点坐标与静态GPS一级控制网点坐标差值的中误差,平面x、y方向均在2.5 cm之内；这一精度能够满足测绘及相关专业的导线测量、图根控制和大比例尺数字化测图的精度要求.
5.结论
文章对南方单基站CORS的功能、组成及设置进行了系统的介绍,对园区原有GPS控制点进行动态测量检核,坐标轴方向的偏差中误差都在2.5 cm内.满足园区工程测量的精度需要.
园区GPS控制网点破坏比较严重,导致数量偏少,使用南方单基站CORS系统可以有效的对园区实习基地控制网重新改造.并为利用南方单站CORS系统的施测单位提供有价值的参考信息.