陈江
摘要:卫星导航定位(GNSS)基准站网具有强大的数据处理能力,能为政府、企业、社会提供高精度的实时定位导航服务,具有广阔的发展空间和前景,是国家重要的空间信息基础设施。本文对卫星导航定位(GNSS)基准站网的发展现状进行了系统介绍,并对卫星导航定位(GNSS)基准站网未来的发展机遇和挑战进行了认真剖析,以期对未来卫星导航定位(GNSS)基准站网的深度应用提供相关依据。
关键词:GNSS;基准站网;存在问题;机遇
中图分类号:P228.4 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2018)05-0232-01
从70年代美国研制的GPS定位系统,到俄罗斯、中国、欧盟等研制的独立卫星导航系统,GNSS经历了一系列的演变,系统由单一变为多个,用途也由单纯的定位功能位变得越来越广泛,GNSS已在陆、海、空等很多领域中展现出了巨大的发展潜力,正在不断满足人类多样化、个性化的需求,未来GNSS技术的应用空间不可限量。
1 卫星导航定位(GNSS)基准站网的发展现状
90年代初,世界各个国家便开始着手建立卫星导航定位连续运行基准站网。国际大地测量协会(IAG)于1994年就在全球建立了60~70个核心站,在这过去的20余年里,全球跟踪站的数量在逐年遞增,到2017年为止,数量就已经达到500多个。美国的国家GNSS基准站网主要是NGS负责管理。它主要向整个国家和全球用户提供数据处理、网络实时动态定位(RTK)等服务,而且提供的定位坐标具有很高的精度,能达到厘米级。德国的SAPOS,即卫星定位与导航服务系统,是一个覆盖整个德国具有多功能差分的卫星导航定位导航服务体系,它涵盖测绘、运输、建筑、房屋和国防等多个领域,具有200多个永久性卫星导航定位基准站,能够实现高精度的定位功能。日本国家地理院也于90年代初就着手建立国家GNSS基准站网(GEONET),截至2005年底,1200个GNSS永久跟踪基准站已经遍布整个日本。该系统已经成为日本地震监测、工程检测、气象监测、测图测绘、地理信息更新等方面应用的重要基础设施。我国也于20世纪90年代初在武汉建立了第一个卫星导航定位连续运行基准站。同时,为了提供精确的地理坐标数据,国家测绘地理信息局又在北京等地建立了8个卫星导航定位连续运行基准站。近年来,为了实现精准定位,国家测绘地理信息局启动了一系列测绘基准体系建设项目,截至2017年,由360多个连续运行站组成的卫星导航定位(GNSS)基准站网已实现了国内全覆盖。近年来,建立GNSS基准站网技术日趋成熟以及建设成本的逐年降低,为了满足城市经济发展的需要,我国也建立了很多城市级CORS。截至2017年,包括广东、江西等在内的二十多个省份已经实现了省级CORS建设全覆盖。
2 卫星导航定位GNSS基准站网发展的机遇与挑战
近年来,卫星导航定位(GNSS)基准站网的建设和服务发展势头迅猛,应用范围也变得日趋广泛,不单纯的局限于精准定位服务,已在高精度地球坐标参考框架的建立、地质灾害监测、大气环境监测、智能交通、应急救援等多个行业领域中得到了充分利用,具有广阔的发展前景和机遇,为满足人类探索各个领域对精确数据信息的需求提供了重要的科技支撑,对提高国家的经济实力起到了强有力的推动作用。
但卫星导航定位(GNSS)基准站网在发展过程仍然存在着诸多问题。(1)数据安全存在隐患。基准站作为GNSS基准站网的单元,其数据的传输与分发都依托于互联网,由于一些基准站网在数据传输过程并没有安装安全防护设备或采取安全防护措施,从而存在数据被非法窃取的安全隐患。(2)缺乏有效监管。一些GNSS基准站网的运维单位由于缺乏安全意识,将基准站网的运维管理交由第三方进行云平台托管服务,从而不能对基准站网的数据处理和传输进行有效管控,而存在数据泄露的风险。(3)制度标准不完善。很多基准站网管理单位数据保密、设备管理等安全管理制度制定不完善,一些涉密计算机并未进行登记备案和粘贴涉密标识,也未安装相应的杀毒防护软件,从而存在安全隐患。
在未来卫星导航定位(GNSS)基准站网发展过程中,为更好的各个行业各个领域充分发挥GNSS基准站网的服务性能,要做好以下几个方面的工作:一要切实加强卫星导航定位基准站网系统监管评估,有效消除基准站数据成果应用的安全隐患;二要不断加强GNSS基准站网数据成果资源的高度整合,实现全国范围内基准站信息和数据等资源有效共享,从而使得GNSS基准站网更好的应用于国家经济提速和维护国家安全;三要推动GNSS基准站网标准体系建设,切实加强基准站的统一监督管理,确保服务质量。
3 结语
目前,卫星导航定位(GNSS)基准站网变得越发普及,GNSS基准站的数量越来越多,储存的数据量越来越丰富,功能也变得越发强大,如何更好的拓展其社会化应用服务创新,促进其在智慧城市、社会服务等方面的多元化应用,是今后的重要研究方向。
参考文献
[1]陈明,武军郦.卫星导航定位基准站网调查分析与发展思考[J].地理信息世界,2017,24(2):73-77.
[2]党亚民.加强卫星导航定位基准站监管保障国家地理信息安全[J].中国人大,2017,(9):38-39.
[3]王小华,谢华忠.卫星导航定位基准站数据传输标准化需求分析[J].测绘标准化,2017,(3):7-9.