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CORS基準(zhǔn)站建設(shè)的方式、步驟、注意事項(xiàng)等知識(shí)大科普

2019-01-21 熱度:21900 ℃

  如今,越來(lái)越多國(guó)家、地區(qū)、城市已經(jīng)建設(shè)或準(zhǔn)備建設(shè)自己的CORS系統(tǒng)。

全球范圍連續(xù)運(yùn)行參考站(CORS站點(diǎn)分布)

  全球范圍連續(xù)運(yùn)行參考站(CORS站點(diǎn)分布)

  CORS,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是通過(guò)參考站連續(xù)采集高質(zhì)量的GNSS原始觀測(cè)數(shù)據(jù)為各行業(yè)移動(dòng)終端用戶提供毫米級(jí)-厘米級(jí)高精度定位服務(wù)小到導(dǎo)航定位,大到國(guó)事民生,國(guó)土測(cè)繪/防災(zāi)減災(zāi)/智慧城市/自動(dòng)駕駛等等方面,CORS系統(tǒng)都發(fā)揮著巨大作用。

CORS系統(tǒng)高精度定位服務(wù)

  其中,參考站數(shù)據(jù)是CORS系統(tǒng)的核心支撐為了維護(hù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,選擇最佳的地理位置來(lái)建設(shè)站點(diǎn)也就成了獲取高質(zhì)量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。

建設(shè)完成的cors基站

  選址工作,說(shuō)到底就是在土建施工前對(duì)準(zhǔn)備建站的地點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)查勘、數(shù)據(jù)測(cè)試和數(shù)據(jù)分析,確定站點(diǎn)符合指標(biāo)要求后才能施工建設(shè)。

  那么,CORS參考站建設(shè)到底如何選址,有什么注意事項(xiàng)?下面就在文中給大家科普一下。

  CORS參考站如何選址?

  站點(diǎn)選址,一般分為圖上選址、現(xiàn)場(chǎng)踏勘、數(shù)據(jù)測(cè)試和數(shù)據(jù)質(zhì)量分析四個(gè)步驟。

  圖上選址(站點(diǎn)分布設(shè)計(jì))

  圖上選址,說(shuō)的就是在CORS站網(wǎng)需覆蓋范圍內(nèi),根據(jù)空間均勻性和基線距離,在地圖上進(jìn)行初步選址。通常需要考慮兩個(gè)因素:空間均勻性和基線距離。①空間均勻性:指在CORS選址的時(shí)候,根據(jù)覆蓋區(qū)域的平面和高程進(jìn)行空間均勻選址。

 ?、诨€距離:指CORS參考站之間的距離。在電離層變化平緩、氣候變化平緩的高緯度區(qū)域,CORS站間距可以達(dá)到100公里以上,而在低緯度地區(qū),由于電離層活躍、變化劇烈等因素的影響,CORS參考站站間距根據(jù)需求有所減小,一般建議在50公里左右。

  在站點(diǎn)分布構(gòu)圖上,CORS站點(diǎn)一般采用Delaunay三角網(wǎng)絡(luò)布局,這是目前最優(yōu)的算法模型,也是CORS參考站最常用的結(jié)網(wǎng)方式。

CORS站點(diǎn)分部設(shè)計(jì)示例

  站點(diǎn)分布設(shè)計(jì)示例

  現(xiàn)場(chǎng)踏勘

  圖上選址只是從整體區(qū)域上完成了選點(diǎn)分布,具體建設(shè)在哪一個(gè)地方或者哪一棟樓,還需要派出CORS技術(shù)工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查勘?,F(xiàn)場(chǎng)查勘工作一般需要與甲方一起完成,經(jīng)與甲方溝通可能的建站地址之后,雙方配合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查勘。

  1:觀測(cè)環(huán)境要求

  由于CORS站需要24小時(shí)連續(xù)不斷地進(jìn)行衛(wèi)星數(shù)據(jù)的采集,對(duì)周?chē)沫h(huán)境就有了特定要求:

  站點(diǎn)環(huán)境因素

 ?、倬嚯x產(chǎn)生多路徑效應(yīng)的地物(如高大建筑、樹(shù)木、水體和易積水地帶等)應(yīng)大于200米;

  ②應(yīng)有10°以上地平高度角的衛(wèi)星通視條件;困難環(huán)境條件下,高度角可放寬至25°,遮擋物水平投影范圍應(yīng)低于60°;

  ③距微波站和微波通道、無(wú)線電發(fā)射臺(tái)、高壓線穿越地帶等電磁干擾區(qū)應(yīng)大于200米;

 ?、鼙荛_(kāi)采礦區(qū)、鐵路、公路等易震動(dòng)地帶;

 ?、蓊櫦拔磥?lái)規(guī)劃和建設(shè),選擇周?chē)h(huán)境變化較小的區(qū)域進(jìn)行建設(shè);

擬建cors站周邊環(huán)境示意圖

  擬建的CORS站點(diǎn)四周環(huán)境圖

  2:地質(zhì)環(huán)境要求

  如果參考站建設(shè)在地面上,則該區(qū)域選址需要的地質(zhì)環(huán)境條件應(yīng)使參考站墩標(biāo)建設(shè)在穩(wěn)定地質(zhì)構(gòu)造的塊體上,避開(kāi)地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定地區(qū)(如斷裂帶、易發(fā)生滑坡與沉陷等局部變形地區(qū))和易發(fā)生水淹或者地下水位變化較大的地區(qū)。

CORS站地質(zhì)環(huán)境選擇示意

  3:站址保障要求

  由于各個(gè)CORS站點(diǎn)需要通電通網(wǎng),一般在所建設(shè)的站點(diǎn)附近,要有可以讓儀器設(shè)備24小時(shí)通電運(yùn)行的“機(jī)房”環(huán)境,在站址保障上需滿足以下條件:

  ①便于接入公共或者專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò);

  ②具有穩(wěn)定、安全、可靠的電源;

 ?、劢煌ū憷?、便于人員往來(lái)和車(chē)輛運(yùn)輸;

 ?、芫哂辛己玫耐两ㄊ┕l件;

 ?、菥哂薪ㄔO(shè)用地及基本基礎(chǔ)設(shè)施保障;

 ?、蘧哂辛己玫陌踩U檄h(huán)境,便于人員維護(hù)和站點(diǎn)的長(zhǎng)期保存。

cors站機(jī)房運(yùn)行保障

  24小時(shí)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)機(jī)房

  測(cè)試數(shù)據(jù)采集

  通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘,確定建站條件的環(huán)境、地理位置及站址保障滿足條件后,就可以采集測(cè)試數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集應(yīng)盡量使用與建站所用的相同型號(hào)接收機(jī)與天線進(jìn)行測(cè)試,且測(cè)試時(shí)間滿足24小時(shí)連續(xù)采集,采樣率為1秒,截止高度角10度。

cors站靜態(tài)數(shù)據(jù)采集測(cè)試

  工作人員調(diào)試24小時(shí)靜態(tài)數(shù)據(jù)采集設(shè)備

  數(shù)據(jù)質(zhì)量分析

  測(cè)試數(shù)據(jù)采集完之后,可以使用中海達(dá)專(zhuān)用的CORS站點(diǎn)數(shù)據(jù)質(zhì)量分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。一般建站要求指標(biāo)如下:

cors站數(shù)據(jù)質(zhì)量分析

  站點(diǎn)數(shù)據(jù)測(cè)試指標(biāo)值

  通過(guò)軟件來(lái)觀察數(shù)據(jù)質(zhì)量,確定所選站點(diǎn)是否真正適合建設(shè)CORS(是否達(dá)標(biāo))。

 觀測(cè)值時(shí)序圖(衛(wèi)星總數(shù)數(shù)據(jù)完整圖)

  圖1: 觀測(cè)值時(shí)序圖(衛(wèi)星總數(shù)數(shù)據(jù)完整圖)

信噪比變化曲線圖(總體信噪比)

  圖2: 信噪比變化曲線圖(總體信噪比)

信噪比星空?qǐng)D1

信噪比星空?qǐng)D2

  圖3: 信噪比星空?qǐng)D(總體信噪比)

  最后一步,就是根據(jù)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量分析結(jié)果填寫(xiě)測(cè)試報(bào)告。只要符合國(guó)家所規(guī)定的指標(biāo)要求,就認(rèn)為該站點(diǎn)達(dá)到CORS參考站建設(shè)要求,可以開(kāi)始下一步的施工計(jì)劃。


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