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司南板卡在CORS參考站上的應用
tongxun cehui 上海司南衛(wèi)星導航技術(shù)股份有限公司

連續(xù)運行參考站網(wǎng)系統(tǒng)(Continuously Operating Reference Stations, CORS系統(tǒng))是利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System,GNSS)技術(shù),在某個城市、某地區(qū)建立永久性的連續(xù)運行參考站、數(shù)據(jù)中心,利用計算機、數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將各參考站與數(shù)據(jù)中心組成網(wǎng)絡,共享參考站數(shù)據(jù),利用參考站網(wǎng)軟件進行處理,然后向各種用戶自動地發(fā)布不同類型的GNSS原始數(shù)據(jù)、各種類型RTK差分改正數(shù)據(jù)等。其主要功能是向系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶提供各種不同精度的時間和位置服務信息。其用戶涵蓋各個行業(yè),主要用于城市規(guī)劃、國土測繪、地籍管理、城鄉(xiāng)建設、災害監(jiān)測、交通控制、資源勘探、氣象、地震等行業(yè)和部門,它是多功能、多用途的綜合服務定位網(wǎng),是城市數(shù)字化建設的基礎工程。

然而,國內(nèi)所有的CORS都是基于美國的GPS和俄羅斯的GLONASS或單美國的GPS系統(tǒng),我國自上世紀80年代引進首臺GPS接收機以來,已成為GPS應用大國。GPS以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點,已成功地應用于大地測量、工程測量等多種學科。有信息顯示,一些政府、專業(yè)部門已經(jīng)對GPS產(chǎn)生嚴重的依賴。一旦發(fā)生戰(zhàn)爭,美國關(guān)閉應用,后果不堪設想。

為了不受制于GPS,我國開始發(fā)展自己的衛(wèi)星定位系統(tǒng)——北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng),“北斗”是國家重要的基礎設施,也是世界導航系統(tǒng)的重要組成部分,發(fā)展獨立自主的衛(wèi)星導航系統(tǒng)是國家的重大國策。作為我國自主研制的衛(wèi)星導航系統(tǒng),打破了少數(shù)國家對衛(wèi)星導航領(lǐng)域的壟斷,已經(jīng)得到各類不同用戶的廣泛使用,其性能穩(wěn)定、使用方便,在我國森林防火、抗震救災、海洋漁業(yè)、交通和水利等行業(yè)已發(fā)揮了重要作用。隨著我國星導航系統(tǒng)研發(fā)工作的不斷進展,以及數(shù)字地球、智慧地球等技術(shù)的快速發(fā)展,“北斗”在覆蓋區(qū)域、系統(tǒng)性能等方面會不斷提升,將在更廣泛的領(lǐng)域為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務。未來“北斗”衛(wèi)星導航體系和應用技術(shù)都有望取得新的突破,“北斗”將能夠在全球定位導航及相關(guān)應用領(lǐng)域發(fā)揮更為重要的作用,同時,“十二五”期間,我國也明確提出要“積極推進空間基礎設施建設,促進衛(wèi)星及其應用產(chǎn)業(yè)發(fā)展”。

在省級CORS系統(tǒng)的基礎上由各級地級市根據(jù)自身情況建立市級CORS系統(tǒng),整個CORS系統(tǒng)采用美國GPS和俄羅斯GLONASS雙星系統(tǒng),由于當時條件的制約,市場上帶北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的CORS系統(tǒng)相對較少,現(xiàn)隨著我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展,以及技術(shù)的進步,市場上逐漸推出帶有北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的CORS系統(tǒng),為了保證CORS系統(tǒng)的時效性、安全性,不受制于人,不完全依賴于美國GPS。

目前,利用“北斗”(B1/B2/B3)/GPS/GLOANSS多星多頻GNSS參考站設備,可以保證某一個衛(wèi)星定位系統(tǒng)失效的情況下,采用另一個可用衛(wèi)星定位系統(tǒng)提供的定時信息,以維持系統(tǒng)的正常工作,大大增加了CORS系統(tǒng)的安全性。 “北斗”/GPS/GLOANSS多星多頻系統(tǒng)提供高可靠性、高冗余度的基準信號,整套系統(tǒng)具有智能狀態(tài)切換功能,正確情況下,多種系統(tǒng)的信號同時接收并處理發(fā)布差分信號,且系統(tǒng)能夠智能判別“北斗”、GPS、GLONASS系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并提供多種基準配置方法,正常情況下多系統(tǒng)共同使用,而且北斗為三頻系統(tǒng),采用北斗B1\B2\B3,北斗三頻體制有利于削弱電離層和對流層等大氣誤差的影響,多系統(tǒng)同時使用有利于校核,有利于改善衛(wèi)星軌道精度,有利于提高用戶導航定位的可用性、連續(xù)性和完好性,同時三頻可以保證CORS基線在200公里左右,幾個歷元即可達到固定解,精度可達到10-20公分的左右,這是GPS+GLONASS無法媲美的。