基于单基站CORS的RTK精度与距离测试.pdf

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1、第1期矿山测量NO．12012年2月MINESURVEYINGFeb．2012doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2012．01．009基于单基站CORS的RTK精度与距离测试王锴华，徐爱功(辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院，辽宁阜新123000)摘要：连续运行参考站系统(CORS)迅速发展，单基站CORS的RTK定位精度及在中小城市的应用亟待探究，研究利用单基站CORS进行七参数点校正求转换参数精度，同时研究了基于单基站CORS的RTK定位精度，得到不同精度相应的测区范围，提供单基站CORS系统在城市测量建设中应用的理论基础。关键词：单基站CORS；RTK

2、；转换参数；精度中图分类号：P228．4文献标识码：B文章编号：1001—358X(2012)01—0029—031单基站CORS的基本原理网络RTK差分定位是CORS的主要应用，是CORS的主要工作原理。当前主流的网络RTK技术有虚拟参考站技术(VRS)、区域改正数技术(FKP)、主辅站技术(MAC)等。网络RTK技术就是利用地面布设的一个或多个基准站组成GPS连续运行参考站(CORS)，综合利用各个基站的观测信息，通过建立精确的误差修正模型，实时发送RTCM差分改正数来修正用户的观测值精度，在更大范围内实现移动用户的高精度导航定位服务。CORS系统可以分为单基站CORS、多基站

3、CORS、网络CORS。单基站CORS只有连续运行站作为基准站，类似于一加一或者一加多的RTK，其中作为基准站的基站上有一个控制软件实时监控卫星的状态，储存并向流动站发送实时地坐标数据。单基站CORS的工作原理(参见图1)是作为固[篓]：[篓]+[]+[][蒌]㈩网络图1单基站CORS系统的工作原理第1期矿山测量2012年2月理论覆盖范围内的城市GPS控制网进行实测，共实表1外符合精度计算表测28个GPS控制点，其中一等点3个，二等点6个，其它19个均为四等GPS点，部分控制点如图2。15kin20kin30knl‰圈2GPS控制点的分布在实验中，首先对系统理论覆盖服务范围进行分类

4、，分为5km、10km、15km、20km、30km、40km、50km，在各测区范围内分别选择两组校正点来求取转化参数，利用两组转换参数来实测内部及周边的已知静态点，分析转换参数对实测精度的影响；同时再对测区外的已知点求转换参数，与已知点坐标比较并计算内、外符合精度。首先选择D01、D02、D03三个已知点作为第一组求解转换参数，测定外符合精度；再选择D02、D03、D04三个已知点来求解转换参数并对已知点的控制区域内部和外部的3个已知点进行实测。5～10km、10～15km、15—20km的转换参数也用同样的方法求得。当距离增至30km时，为保证参数能够覆盖整个测区，选点时要选

5、定测区内的3个点以及测区外的两个点进行参数求解20—30km、30～4Okm、40—50km每个范围用两组已知点求转换参数，其中一组在测区内部，另一组的其中两一，＼=±0．021(m)’个点在测区上或测区外。(3)——2．3精度研究_±√-±o．o22(m)系统的外附合精度指的是利用实测的WGS一由以上数据可以得出如下结论：在较小的范围84坐标系下所得的经纬度坐标，经过坐标转换和内(30km左右)，四参数和七参数的所测得平面精投影后转换成对应地方坐标系下的坐标后并该坐度相当，当覆盖范围再增大时四参数法明显低于七标系下的已知点坐标相比较所得的结果，表示下式参数法的精度，且四参数精度出

6、现随距离衰减的趋为：势。七参数在40km内精度基本稳定，但是在距离=!~[oo2(2)再度增大时，精度也有下降趋势，且成正比关系。转换参数都有它的适用范围，在一定区间内求解的转其中：0是测量点利用参数转换后的转换值与已换参数只能用在它的附近和内部，而不能在其它测知值之差，Ⅳ为每一测点测量值总数，6为系统外符区使用。合精度。实测数据及计算数据如表1所示。30第1期王锴华等t基于单基站CORS的RTK精度与距离测试2012年2月范围不能覆盖那么远的距离。3单基站CORS相应精度测区范围的研究裹2实测数据与已知点静态数据计算衰3．1实验背景。蒜蜕麓单基站CORS具有作业范围广、测量精度高

7、的优点。本实验主要研究对于距离单基站CORS基准站距离不同的控制点分别进行RTK测量和静态测量，对比二者的WGS一84坐标系下的平面及高程坐标，从而得到相应精度的测区范围。3．2实验概况及数据实验以辽工大致远楼南方单基站CORS为中心，分别研究10km、20km、30km范围内单基站CORS的精度。在0—10km范围内选取l5个测点，在10—20km范围内选，取8个测点，2O一30km范围内选取4个测点，30km以外选取3个测点，共30个点，先用静态测得控制点的坐标，