青海省第一测绘院
摘要：随着全球卫星定位系统（GPS）技术的快速发展，特别是前几年实时动态RTK技术已完全成熟，大大提高了测绘成果的精度。但RTK也存在其自身的使用限制，由于是单基站作业模式，测量的精度和可靠性随着作业半径的增大而降低。为了克服GPS-RTK技术的缺陷，一种新的GPS技术—连续运行卫星定位系统（CORS），在各地陆续建立，它具有操作简便、成本低、精度高、实时性强、覆盖率广等优点，特别是CORS系统内网络RTK测量功能的实现，改变了传统测量作业模式，较大的提高了测绘工作的效率。文章重点就GNSS连续运行基准站（CORS）测绘的精度进行研究分析，以供参考和借鉴。
关键词：CNSS；基准站；CORS；测绘精度
引言
随着计算机技术和网络通信技术的发展，传统测量技术已经发生了巨大变化，最主要的就是CORS技术的应用。CORS系统是卫星导航连续运行基准站（网）的简称，是目前国际上区域、国家、乃至全球的动态空间参考框架基础设施，它不仅服务于测绘领域，还在气象辅助预报、灾害监测、资源调查、规划建设、交通导航等多领域发挥着重要的作用。
1CORS定位中的误差源
1.1基准站GPS观测误差
1.1.1基准站点坐标误差
在CORS在建设中基准站点选址的合理性和埋设的稳定性及相应保护措施直接关系到整个系统的精度和稳定性，基准站高精度地心坐标一般都要向当地坐标系统进行转换，约束平差求解的数学模型也关系到转换后基准站坐标的精度。由于地球固体潮的影响，可使地面点在垂直方向上的位移可达80cm左右，应测定基准站点在时间尺度上的变化率，这些因素都影响基准站点坐标的误差。
1.1.2卫星星历误差
某个历元卫星的位置是由卫星星历提供的，与其实际位置之差取决于卫星定轨系统的质量，影响因素有定轨站数量及地理分布、观测值数量及精度、定轨所用的数学力学模型和定轨软件、采用星历的外推时间间隔等。
1.1.3对流层延迟误差
地表和电离层之间的大气层即为对流层，整个大气层的绝大部分质在该层，GPS卫星信号在对流层会产生大气折射，传播路径产生弯曲，传播速度发生改变，这些因素对距离测量值的影响称层延迟。
1.2流动站GPS观测误差
1.2.1与基准站同性质误差
在流动站上接收与基准站相同卫星信号，所以流动站通过观测值确定的概略坐标同样包含卫星星历误差、卫星钟差、电离层延迟、对流层延迟、多路径误差等，并且这些误差与基准站误差相关。
1.2.2接收机测量噪声影响
接收机在测量时，由于仪器设备元件和外界环境的影响而造成的随机误差，取决于接收机性能和工作环境，一般小于其他系统性偏差，在基准站上因观测条件良好且连续观测而忽略不计，在流动站上因观测时间较短而影响较大。
2CORS定位可靠性检测方法
2.1实时动态观测值与后处理结果比较的检测方法
网络RTK实时动态定位时，测定的概略坐标实质上单点定位的结果，采用的是广播星历，周跳、通讯误码和数据丢失问题都会存在，定位精度较低。而GPS定位数据后处理可以避免这些误差源，采用高精度的星历，这样可将后处理数据作为参考值，来确定动态定位数据的精度和可靠性，这样不仅减少了野外工作量，而且可以成批检测所有野外观测点，在检验CORS系统定位精度和可靠性时可以采用，在工程测量中也可以采用。
2.2动态规则几何轨迹检测方法
为了检测用户接收机在运动状态或点位上观测时间很短的情况下定位精度和变化特征，可以在已知点的基础上或者没有已知点的完全相对的在地面上布设规则几何轨迹，可以是直线、三角形或矩形等等，主要是为了能用方程描述该轨迹。其基本操作方法是将用户接收机沿着固定的有规则的轨迹以一定的速度运动，获得间距均匀的一系列观测点，通过公式计算或者直接在软件中展绘规则几何轨迹和观测点轨迹，以离散点为单位比较用户定位获得的轨迹与实际轨迹之间的偏离值，衡量用户定位精度。本方法可在不同时段观测，以观察这些偏离值在不同情况下的变化特征。
2.3不同历元检测法
由于同一点位不同历元观测条件差异性较大，虽然CORS系统是实时内插综合误差，但观测点位受自身观测条件的变异性影响，在同一点上选择不同的时间段进行测定，前后数据进行比较或用相关软件绘制不同历元点位分布图，来分析点位分散程度与该历元观测条件之间的联系，作为工程应用时的参考。此方法应与其他检测法配合使用，人为误差应控制在一定范围之内，减少干扰因素，该方法可用于检测不同时段的系统稳定性。
2.4高程影响检测法
GPS测定点位三维坐标，一般平面坐标比高程精度高，而高程直接影响对流层延迟、电离层延迟以及内插误差等。高程影响检测可按两种方式进行：一是模拟高程差异检测。假设该点的真实坐标为（X，Y，H），对中杆分三级，每级相差h，将观测值与理论值进行比较，这样试验点应分布在整个测区，对各点比较结果统计分析，即可分析CORS系统在覆盖区域的高程观测精度，并可以有效的检测出系统在整体高程方面的精度及灵敏度；二是可选择测区内高程差异较大的已知点进行在同一时间段不同历元分别观测，当然这可以与检测系统其他指标同时进行，只是在分析数据时注重分析高程因子对系统定位精度和可靠性的影响。
3GNSS连续运行基准站（CORS）系统的应用
3.1地形测图
地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图，以满足城镇规划和各种经济建设的需要。用常规的测图方法通常是先布设控制网点，这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。最后依据加密的控制点和图根控制点，测定地物点和地形点在图上的位置并按照一定的规律和符号绘制成平面图。CORS技术的出现，可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标，特别是应用CORS下的网络RTK新技术，甚至可以不布设各级控制点，作业员用在直接用流动站便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图，然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。
3.2地籍测量
地籍测量是精确测定土地权属界址点的位置，同时测绘供土地管理部门使用的大比例尺的地籍平面图，并量算土地和房屋面积。地籍测量中应用CORS技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的精度。
3.3变形监测
变形监测是对建筑物及其地基、建筑基坑或一定范围内的岩体及土体的位移、沉降、倾斜、挠度、裂缝和相关影响因素进行监测，并提供变形分析预报的过程。利用CORS技术可以对工程建设进行实时、有效、长期的变形监测能更好的对地物的变形进行分析和总结。
结束语
综上所述，CORS系统作为GNSS发展的最新技术成果，它的建设和运行将全面促进空间定位数据资源的开发利用，实现定位数据的整合、共享和交换，最终建立一个多用途的科技共享服务平台，从而达到“一次投资、一个平台、多种服务”的效果，为打造地理信息服务平台提供可靠依据。
参考文献
[1]张九宴，张健.青岛市连续运行基准站系统（QDCORS）稳定性分析[J].大地测量与地球动力学，2017，37（09）：923-927.
[2]周星.甘肃省卫星定位连续运行基准站网建设关键技术研究与应用[J].矿山测量，2017，45（04）：78-81.
[3]李志才，张鹏，孙占义，王凡.大规模GNSS基准站网快速同步处理方法研究[J].测绘通报，2017（02）：65-69.