王立平
摘 要:从CORS技术发展现状和海上测绘应用等角度论述了珠江口北斗CORS系统建设发展的必要性和战略意义,并进一步探讨了珠江口北斗CORS系统的建设的关键点,以及系统发展的展望。
关键词:珠江口 北斗CORS 海事测绘
1.现状背景
常规RTK技术已广泛应用于测绘领域,它动态灵活、高精度的特点深受广大用户的喜爱。但还是作业距离受限、需架设临时基准站、测量精度不均等缺点。连续运行参考站系统(continuously operating reference system,CORS) 技术很好地解决了这些问题。
北斗CORS是通过建设一定数量的连续运行的基准站,以我国的北斗全球卫星导航系统为主,并兼容其他卫星导航系统,利用卫星定位技术、计算机网络技术、通信技术,向社会提供统一、高精度的空间位置信息服务的系统。
珠江口北斗CORS系统是充分利用现有沿海RBN-DGNSS基准站、航海保障基础设施及沿海通信网络资源,建设国家标准的北斗精密定位服务系统。通过北斗网络RTK、DGNSS、PPP-RTK等技术手段,利用GPRS、CDMA、GSM等2G或3G、4G通信方式,实现我国沿海300KM范围内的广域米级、分米级导航和50KM区域范围厘米级实时精密定位增强信息服务,从而全面提升北斗系统在我国近海的服务性能,建立在海洋测绘、气象、精密导航等行业的北斗应用服务。促进了我国海事测绘、航道保障等方面的安全级别和服务能力。为海测生产、航海安全、海上应急指挥提供巨大支持。珠江口北斗 CORS系统共设计10个基准站,平均基准站间距50公里左右。
2.建设的必要性和意义
(1)降低基准站建设成本
原有的基准站系统关键部件:基准站、监控站接收机及天线全部采用国外设备,每套价格几十万。本系统采用具有完全自主知识产权的软硬件设备,摆脱了国外技术的封锁与垄断,结束了长期单一依赖国外软件及设备的历史。采用国产的基准站和监测站接收机成本仅为国外成本的三分之一。
(2)推动相关产业的发展
作为重要的空间信息基础设施重要设备,北斗兼容型高精度测量终端,在保障国家安全、转变经济发展方式、促进国家信息化建设、培育战略性新兴产业、转变人民生活方式、提高大众生活质量等方面具有不可替代的作用。我国已将北斗卫星导航系统的建设提升到了战略性高度。目前基于北斗的高精度测量终端并无成熟的、产业化的产品投放市场。系统建设将在国内率先开展基于北斗兼容型高精度测量终端领域内关键技术的研究,突破相关核心技术,将GNSS模块、3G通讯模块等一体化的高度系统集成,提供小型化、低功耗和电磁兼容方面的技术验证,提升终端系统设计能力,为以北斗为核心的卫星导航优势产业的发展奠定产业基础。
(3)提高海事测绘生产效率
海上应用是我国卫星导航应用较早的领域,GPS已经占领了比较大的市场。目前采用的处理软硬件系统多为国外系统,并不能完全满足海事测绘生产的需要,存在一些不足:软件可操作性较差作业效率低、成果精度相对较低、扩展困难等。另外,受通信方式的限制,和陆地上的管理部门联系困难。该系统的运行将提升现有海事测绘工作的效率,满足现代海事测绘需要,提升航海保障能力,更好地服務海洋强国战略。
3.系统关键点
(1)系统性能指标
技术指标(设计)主要包括定位和导航两部分,明确系统可用性、可靠性、兼容性、完好行等指标。如表1所示。
(2)系统结构
珠江口北斗CORS系统由基准站网、海区数据处理服务中心和数据总控中心、用户应用终端组成。系统结构组成如图1所示。
(3)数据流程
珠江口北斗CORS系统数据流程如图2所示。
4.结语
系统建成后,将为海事管理、海道测量、水运工程、航运物流及海洋气象等涉海领域提供厘米级实时三维空间定位服务,并在无验潮水下地形测量、跨海大桥变形监测、集装箱智能管理等方面发挥重要作用。满足海事、航保、港口、航运、引航、航道疏浚、港口建设等部门日益增长的多元化的测绘服务需求,具有广泛的产业关联性,必将带来较大的社会效益及经济效益。
参考文献:
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[2]伍鑫.珠海北斗CORS系统建设的实现及精度分析[J].测绘与空间地理信息,2016(5).
[3]袁鹏.省级CORS组网技术研究与服务模式探讨[J].测绘通报,2014(2).