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摘要：结合工程实际，总结单基站CORS的建设和在城市测量中的应用情况，运用前方交会的方法解决GPS在高层建筑拐点处难以获得固定解的问题。
关键字：单基站CORS；测边交会；高层建筑
一、引言
随着第三代新型GPS IIF-3型卫星投入使用，GPS技术日趋成熟，计算机技术不断发展，通讯手段不断更新，目前我国已有不少省市已经建立了多基站连续运行参考站系统，但由于受到自然条件和经济条件的制约，部分城市在短时间内无法建立完善的多基站连续运行GPS基准站系统。退而求其次，单基站连续运行GPS基准站系统（简称单基站CORS）由于其结构简单，布局灵活，投资少，见效快，并且易于维护和管理，不仅能独立运行，还能随时并网，为中小型城市的测绘提供高精度的服务
2012年，我院协助湘潭市房产局建立CORS系统，湘潭市市区长约20km，宽约15公里，经过调研、分析和论证，单基站CORS不仅可以满足房产测绘的要求、提高作业效率，而且为湘潭市以后建立多基站CORS和数字城市做铺垫。
二、单基站CORS的建设
1.系统构成
单基站CORS系统由基站、数据服务器、网络通讯模块和移动站构成。基准站包括一体化接收机、避雷针、24小时不间断电源构成，数据中心为一台独立运行的高性能PC机，基站与服务器通过网络进行连接。基站采用中海达V8 GNSS一体化接收机，通讯系统采用GPRS/CDMA/GSM数据传输模块
2.基站建设
基准站按照全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T18314-2001）的要求应选在易于安全接收设备且视野开阔的地方；周围不能有信号发射塔或高压线路的干扰，避开多路径效应的影响，远离大面积平静的水面，山坡、山谷和有玻璃幕墙的高大建筑附近；选择地质结构稳定的区域；电源和通讯系统能有效保证，便于介入通讯网络。根据上述选址原则和实际情况，本次基站设在湘潭市房产局楼顶，观测墩采用钢筋混泥土永久性观测墩（见图1）
图1
基准站实测实选用三个已知的GPS C级点进行引点，采用中海达HGO数据处理软件并进行了三维无约束平差和高程拟合，得到基站的西安80三维坐标和转换七参数。
三、精度校验
系统在调试期间，移动站通过车载方式进行距离和精度的测试，经过测试移动站在距离基站30km处能快速获得固定解，说明该基站能覆盖整个湘潭市区。
精度监测采用常规的已知点检验的方法，首先复测了3个C级 GPS控制点，然后复测了3个D级GPS控制点，误差见表1
六个已知点全部在测试区范围内，作业半径约30km，点位中误差为0.012m，高程中误差为0.021m，可满足房产1：500平面图的测绘精度要求。
四、测边交会
1.测边交会原理
如图2所示，A、B为两RTK采集的碎部点，P为高程建筑的拐点，A、B、P按逆时针排列，S1，S2为边长观测值。由已知点反算边的坐标方位角和边长为 和SAB，，在△ABP中，有余弦定理可得：CosA= ，顾及 = -A， 则 Xp=XA+S1*cos ① Yp=YA+S=*sin ②
2.房产测绘实施
P点为高层建筑的拐点，若直接将移动站放在此处测量，由于高大建筑的遮挡，移动台在长时间内无法获得固定解，即使得到固定解，其精度也不高，使得作业效率低下。此时将移动站移动至附近开阔地A、B两点，在A点获得固定解，并用测距仪测量出S1的距离，在B点获得固定解，并用测距仪测量出S2的距离，由公式①、②可求得拐点P的坐标。此法虽然工作量有所增加，但能获得较高的点位精度和较高的工作效率。较RTK放图根点加全站仪的传统做法其精度和效率有较大的提高。
五、结论
通过建立和应用单基站CORS系统，可明显提高作业人员的效率和测图的精度，降低劳动强度，此法不单能用于房产测绘，也可推广到其它的大比例尺的城市测量的管线测量、城市部件测量、土地调查、地形图修测、土地勘测定界等项目，在目前还没有建立完善CORS系统的地区有着较高的推广应用价值。
参考文献：
[1]潘正风，程效军，成枢，王腾军，宋伟东，邹进贵.数字测图原理与方法[M].武汉：武汉大学出版社，2010.
[2]魏瑞娟，李学军，任维成，聂荣建.单基站CORS的建设与应用研究[J].测绘通报：2010（6）23-26
[3]王锴华，徐爱功.基于单基站CORS的RTK精度与距离测试[J].矿山测量：2012（1）29-31
关键字：单基站CORS；测边交会；高层建筑
一、引言
随着第三代新型GPS IIF-3型卫星投入使用，GPS技术日趋成熟，计算机技术不断发展，通讯手段不断更新，目前我国已有不少省市已经建立了多基站连续运行参考站系统，但由于受到自然条件和经济条件的制约，部分城市在短时间内无法建立完善的多基站连续运行GPS基准站系统。退而求其次，单基站连续运行GPS基准站系统（简称单基站CORS）由于其结构简单，布局灵活，投资少，见效快，并且易于维护和管理，不仅能独立运行，还能随时并网，为中小型城市的测绘提供高精度的服务
2012年，我院协助湘潭市房产局建立CORS系统，湘潭市市区长约20km，宽约15公里，经过调研、分析和论证，单基站CORS不仅可以满足房产测绘的要求、提高作业效率，而且为湘潭市以后建立多基站CORS和数字城市做铺垫。
二、单基站CORS的建设
1.系统构成
单基站CORS系统由基站、数据服务器、网络通讯模块和移动站构成。基准站包括一体化接收机、避雷针、24小时不间断电源构成，数据中心为一台独立运行的高性能PC机，基站与服务器通过网络进行连接。基站采用中海达V8 GNSS一体化接收机，通讯系统采用GPRS/CDMA/GSM数据传输模块
2.基站建设
基准站按照全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T18314-2001）的要求应选在易于安全接收设备且视野开阔的地方；周围不能有信号发射塔或高压线路的干扰，避开多路径效应的影响，远离大面积平静的水面，山坡、山谷和有玻璃幕墙的高大建筑附近；选择地质结构稳定的区域；电源和通讯系统能有效保证，便于介入通讯网络。根据上述选址原则和实际情况，本次基站设在湘潭市房产局楼顶，观测墩采用钢筋混泥土永久性观测墩（见图1）
图1
基准站实测实选用三个已知的GPS C级点进行引点，采用中海达HGO数据处理软件并进行了三维无约束平差和高程拟合，得到基站的西安80三维坐标和转换七参数。
三、精度校验
系统在调试期间，移动站通过车载方式进行距离和精度的测试，经过测试移动站在距离基站30km处能快速获得固定解，说明该基站能覆盖整个湘潭市区。
精度监测采用常规的已知点检验的方法，首先复测了3个C级 GPS控制点，然后复测了3个D级GPS控制点，误差见表1
六个已知点全部在测试区范围内，作业半径约30km，点位中误差为0.012m，高程中误差为0.021m，可满足房产1：500平面图的测绘精度要求。
四、测边交会
1.测边交会原理
如图2所示，A、B为两RTK采集的碎部点，P为高程建筑的拐点，A、B、P按逆时针排列，S1，S2为边长观测值。由已知点反算边的坐标方位角和边长为 和SAB，，在△ABP中，有余弦定理可得：CosA= ，顾及 = -A， 则 Xp=XA+S1*cos ① Yp=YA+S=*sin ②
2.房产测绘实施
P点为高层建筑的拐点，若直接将移动站放在此处测量，由于高大建筑的遮挡，移动台在长时间内无法获得固定解，即使得到固定解，其精度也不高，使得作业效率低下。此时将移动站移动至附近开阔地A、B两点，在A点获得固定解，并用测距仪测量出S1的距离，在B点获得固定解，并用测距仪测量出S2的距离，由公式①、②可求得拐点P的坐标。此法虽然工作量有所增加，但能获得较高的点位精度和较高的工作效率。较RTK放图根点加全站仪的传统做法其精度和效率有较大的提高。
五、结论
通过建立和应用单基站CORS系统，可明显提高作业人员的效率和测图的精度，降低劳动强度，此法不单能用于房产测绘，也可推广到其它的大比例尺的城市测量的管线测量、城市部件测量、土地调查、地形图修测、土地勘测定界等项目，在目前还没有建立完善CORS系统的地区有着较高的推广应用价值。
参考文献：
[1]潘正风，程效军，成枢，王腾军，宋伟东，邹进贵.数字测图原理与方法[M].武汉：武汉大学出版社，2010.
[2]魏瑞娟，李学军，任维成，聂荣建.单基站CORS的建设与应用研究[J].测绘通报：2010（6）23-26
[3]王锴华，徐爱功.基于单基站CORS的RTK精度与距离测试[J].矿山测量：2012（1）29-31