全球导航卫星系统的进展及建设CORS的思考

罗云祥

【摘 要】随着科技的发展，全球导航定位技术不断完善，定位的精准度有了大幅度提高。全球导航系统出现了一种新技术即实时差分技术，它的出现使全球导航的应用更加广泛。随着移动通信的发展，全球导航卫星的移动定位也得到了更广泛的运用。本文对导航卫星的发展状况进行了概述，对CORS的建设也提出了相关建议。

【关键词】导航卫星系统；进展；建设；CORS

1.全球导航卫星系统的现状

1.1 GPS现代化

GPS技术一直在进行改进，不断的现代化。2005年，三个型号的GPS卫星正式进入轨道运行，自此，GPS频道上开始播放民用的导航电文。到目前，已经用IIR-M型卫星取代了所有在轨的卫星。在L2频道上播放导航电文，GPS接收机中L2C的清晰度得到了极大的提高。GPS的现代化要求发射IIF与III两种型号卫星，发射这两种卫星，在GPS进行定位導航时，能有效降低电离层对其干扰作用。定位计算速度会更快，计算过程也会更简单。

1.2 GLONASSDE的状况

在全球导航系统中，GLONASS一直处于劣势。其具体状况是：首先，在很长的一段时间里，GLONASS在轨运行的卫星数量不足24颗，其次，在设计方面，GLONASS系统存在很多不足。因为GLONASS具有频分多址的特性，所以要对其进行精确的动态定位难度相当大。

2.全球导航卫星系统进展特点

全球导航卫星系统中GPS与GLONASS存在的问题，预计在近几年内可以有效解决，GLONASS在轨卫星工作数量达到24颗，由此，未来几年，全球卫星导航系统会进入一个新阶段。其特点是：

2.1大量导航卫星并存

在这一阶段，会出现四大系统上百颗导航卫星同时存在、相互兼容的状况，卫星导航的民用民用部分也会呈现多颗卫星互补、共享的画面。

2.2系统导航卫星资源优化问题。

对于用户而言，将面临对卫星信号的选择问题，对信号的组合、选用要达到最优化的状态。用户对卫星系统的所需精准度、可靠性以及费用都不同，用户在选择导航卫星系统时要把卫星自身特点与这些因素相结合，实现多系统导航卫星的信息利用最大化。

2.3导航卫星应用更广泛

导航卫星将会在更多领域得到应用。导航卫星对卫星导航、卫星定位、测量速度、测量方向以及测形变等都有帮助，同时，还能为降雨、电离层探测提供帮助。

2.4卫星导航系统不断完善

随着技术的发展，卫星导航系统实际应用技术、数据处理能力都能得到较大提高。硬件也会得到不断的改善，将来的导航卫星硬件会做的轻便较小，价格也会更低，应用智能化，功能增多，精度与可靠性都会得到完善。

3.CORS概况

3.1基本构成

CORS即连续运行参与站网络，它是一个服务系统，其工作原理是利用计算机网络与通讯技术构成地球参考坐标与地球动力学。CORS是一个动态连续的数据参考框架，它可以快速的获得空间数据与地理特征，得出的结论精确度非常高。CORS由基准站网、数据传输系统、数据处理监控中心、数据发播系统四部分构成。

3.2我国CORS建设现状

在我国，已建成的CORS系统主要有：

（1）国家绘测局的CORS系统。1992年，在武汉，国家绘测局建立了我国首个CORS，自此之后，南京、拉萨、北京、乌鲁木齐、咸阳、西宁、海口、哈尔滨八个城市也相继的建设了CORS。

（2）观测网络。1998年，有中国地震局主导，国内的地壳运动观测网络建设成功，它的建设成功是由25个GNSS CORS构成。

（3）海事CORS。我国交通部还是部分在沿海地带建立了大量的CORS，形成卫星地位的地面差分站，其主要用途是对沿海船舶进行导航定位。

4.我国全球导航卫星系统建设CORS存在的问题

4.1缺乏统一的规划设计

目前，我国并未向全国各行业提供国家级CORS系统，国家对其缺乏一个统一的规划与设计。关于CORS系统方面的建设，我国目前是以地区和行业为中心进行，CORS系统建设的成果仅限于在本地区、本行业内部进行交流，无法较好的发挥其效果，这些具有行业性、地方性特色的CORS系统，难以实现资源的彻底共享，一旦跨行业、跨地区，就无法发挥CORS的服务功能。

4.2没有统一的技术规范与标准

CORS在建设过程中，国际没有对其技术进行统一规范，也没有一个固定的标准。国家绘测局、国家地震局、以及国家气象局都是结合自身实际，设置适合自己的CORS规范，没有统一的规范、所以每个地方的技术规范都不同，在进行CORS建设时，归家没有制定统一的标准，所以不同地方的CORS对地址的选择、天线的建设、数据的采集、数据存储的方式传输格式都不相同，最终导致国内的CORS系统难以进行统一管理。

5.协调发展我国CORS

5.1主管部分对CORS进行协调

根据我国目前CORS系统建设的现状与其发展的趋势，重视民用CORS系统建设，明确中央政府的主管部门，对CORS的建设进行管理与协调，制定一个统一的CORS系统标准，协调各部门之间的需求，制定一个系统、全面的规划。把各省市的CORS进行整合，实现信息资源的共享。

5.2国家级CORS系统的作用

首先，保持我国三维地心坐标框架的统一。使用CORS能有效、科学的维护其高度统一；其次，提供我国境内以三维地心坐标为框架的精准定位与导航信息。统领各地区各部门的CORS，使其时频信息精确度更高；最后，国家级CORS可提供CORS所处地区位置的具体变化信息，还能提供其所在地可降水分与电离层电子浓度等信息。

5.3制定技术规范，统一标准

2004年，国家地震局对CORS建设中的地址选择、建设方法、观测精度等制定了统一的规范，2006年，国家绘测局对CORS网络提出了具体要求，中国气象局对CORS网络也进行了规范，由于各地对CORS用途不同，所以对技术也存在不同的要求，但这些差异使各系统之间信息无法共享，会造成大量的资源浪费。因此在建设CORS系统时，国际制定一个统一的技术规范与标准，能有效减少资源的浪费，实现信息共享。

5.4统一社会服务功能的要求

国家建设CORS系统，其目的是服务于社会，建立社会服务功能时要统一要求，社会服务功能一旦建立就要受到法律的制约，确保其诚信。系统的完好性、可靠性必须达到要求的标准。

6.结束语

总之，在当今这个网络社会，全球导航卫星系统的应用更加广泛。我国要坚持对技术的改进，不断完善全球卫星定位系统。 [科]

【参考文献】

[1]宋金虎.全球导航卫星系统连续运行参考站网（CORS）在农村集体土地确权中的应用研究[J].科技创新与应用，2014，（8）.

[2]陈俊勇.在中国构建全球导航卫星连续运行站网及其服务系统[J].测绘科学，2009，34（3）.

[3]陈俊勇.构建全球导航卫星中国国家级连续运行站网[J].测绘通报，2009，（9）.