摘要：简要介绍湖北襄樊市测绘研究院单基站CORS系统的基本情况，简述了系统的基本原理和建设过程，总结了在建设和应用过程中的一些具体做法和经验。 关键词：单基站CORS系统；差分电文格式；数据链的选择
Abstract: this article briefly introduces hubei institute single base station CORS of surveying and mapping in the comprehensive system of basic situation, this paper expounds the basic principle and construction system process, summarizes the construction and application in some of the specific practice and experience.
Keywords: single base station CORS system; Difference message format; Data chain choice
中图分类号：P2文献标识码：A 文章编号：
1.CORS 系统
1.1CORS 系统
CORS是由一个或若干个固定的连续运行 GNSS 参考站组成，将卫星导航定位技术、现代计算机管理技术、数字通讯技术和互联网技术集于一体的系统。该系统可全天候实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自动地提供经过检验的不同类型的 GNSS 观测数据(载波相位，伪距)，各种改正数、状态信息，以及其他有关GNSS信息的服务。单基站CORS指只有一台基准站连续运行，系统为在单基站有限距离内的用户提供差分服务。
此次襄樊市测绘院连续运行参考站综合服务系统（XF-CORS）为单基站模式，覆盖半径40公里。
1.2任务内容
（1）CORS系统安装调试。基站基础及CORS系统（控制网、数据处理中心、数据传输系统、用户应用系统）的组建；（2）全市建立高等级控制网；（3）Leica 1230 GPS 连入南方CORS系统。
1.3仪器配备
为满足此次CORS基站建设及系统的精度等级及规模要求，保证成果的可靠性及测量工作的顺利实施，本次建设投入的主要仪器设备、软件及其主要技术指标见表2 2-1。
此外，还配备数据处理软件，基站子系统CORS Base、eagle server等软件负责基站gps观测及数据解算，差分数据的网络播发控制。
2.采用的基准和系统
根据GPS测量技术规范及襄樊测区的要求，襄樊地区控制测量采用的平面坐标系统为二套坐标系统：
西安80坐标系统（采用国家80坐标起算点，高斯―克吕格投影，中央子午线经度111°，投影至0米高程面），高程系统采用1985国家高程基准。
襄樊80坐标系统 （采用襄樊本地80坐标起算点，高斯―克吕格投影，中央子午线经度112°30"，投影至0米高程面），高程系统采用1985国家高程基准。
3.作业程序及方法
3.1 CORS基站基础建设。基站的基本建设及装修完毕，GPS接收机安装固定后，开始GPS测量。
3.2 测区内GPS控制网的建立。遵循“先整体后局部”、“先控制后细部”的原则分级进行观测，进行控制测量。包含资料收集、人员和仪器准备、实地踏勘、测点静态控制测量。
3.3 成果检查和资料整理与提交等。
4.静态控制网
4.1基站选址在襄樊市城乡规划局7层办公楼楼顶，GPS观测条件较为理想，便于安置观测设备视场内高度角10°以上无障碍物。并远离大功率无线电发射源。
4.2控制网的设计考虑到即要满足现阶段工作的需要，还要着眼于将来城市发展的需要。应在满足技术要求的情况下，覆盖尽量大的范围。
5 观测方法
D级控制网的外业观测拟采用1台 CORS 基站及5台双频GPS接收机同时进行观测，观测2天。
采用GPS静态定位测量模式，布网形式为同步图形扩展式，相邻同步图形间采用边连接或网连接，按《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314-2001）关于D级网的标准进行观测。
6数据处理
6.1基线解算
6.1.1基线处理
（1）准备工作
基线解算使用南方GPS数据处理软件，基线解算前，应按规范、技术设计及时对外业全部资料全面检查和验收，其重点包括：成果是否符合调度命令和规范要求；观测数据质量分析是否合理。
（2）基线向量解算及基本要求
a.根据外业施测的精度要求和实际情况、软件的功能和精度，可采用多基线解或单基线解；b.基线处理时采用广播星历；c.基线解算，按同步观测时段为单位进行。按多基线解时，每个时段提供一组独立基线向量及其完全的方差-协方差阵；d.根据基线长度允许采用不同的数据处理模型。此次网内所用的基线，均采用双差固定解。
6.1.2 GPS基线质量检查
（1）同一时段观测值的数据剔除率，其值宜小于10%；
（2）复测基线的长度较差ds，两两比较应满足下式的规定： ，式中，σ―相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）；
（3）三边同步环中只有两个同步边成果可以视为独立的成果，第三边成果应为其余两边的代数和。由于模型误差和处理软件的内在缺陷，第三边处理结果与前两边的代数和常不为零，其差值应小于下列数值：
； ； ，σ―相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。
（4）Ⅳ站以上同步观测时段，在处理完各边观测值后，应检查一切可能的三边环闭合差。
独立闭合环或附合路线坐标闭合差应满足：
； ； ； 式中：n―闭合环边数，σ―相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。
6.2网平差
GPS网平差软件使用南方GPS数据处理软件。
6.2.1三维无约束平差
在基线向量检核符合要求后，以三维基线向量及其相应方差-协方阵作为观测信息，以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算依据，进行GPS网的无束平差。无约束平差须提供各点在WGS-84系下的三维坐标、各基线向量及其改正和其精度信息。无约束平差中，基线分量的改正数绝对值(、 、)应满足下式：
；； 。式中，σ―相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。
否则，认为该基线或其附近的基线存在粗差，应在平差中采用软件提供的自动方法或人工方法剔除，直至上式满足。
6.2.2二维约束平差
利用无约束平差后的可靠观测量，选择在西安1980坐标系下进行二维约束平差。平差结果应输出在相应坐标系中的三维或二维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位、转换参数及其相应的精度信息。约束平差中，基线分量的改正数与经过粗差剔除后的无约束平差结果的同一基线相应改正数较差的绝对值( 、 、 )应满足下式：
； ； 。式中，σ―相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。
否则，认为作为约束的已知坐标、已知距离、已知方位中存在一些误差较大的值应采用自动或人工的方法剔除这些误差较大的约束值，直至上式满足。
6.3高程控制测量
测区高程控制统一采用湖北省测绘局提供的8个已知H85高程作为高程起算点。通过内插方法求得各点的高程异常值，然后利用各控制点的大地高减去高程异常值获得相应的正常高。
7 数据链的选择
7.1基准站的数据通讯方式
通用的基准站数据通讯方式为具有固定IP地址的光纤或专线，但都具有施工周期长，费用较高的问题。据了解单机站CORS系统数据交换量不大，只要选择合适的电文格式，在流动站数量有限的情况下，采用家用1M的ADSL附加租用固定IP地址的方案同样可以满足基准站数据服务器发布数据的需要。
7.2流动站的数据通讯方式
流动站的数据通讯方式主要有GPRS、CDMA。GPRS最大峰值速率：53.6kbps,一般20-30kbps；CDMA是第三代移动通讯系统,其空中接口标准依照的是EIA/TIA/IS-2000协议,采用码分和频分结合的多址技术。中国联通的CDMA 1X最大峰值速率：153.6kbps,一般20-120kbps。两种数据链各有利弊，GSM越小区及BSC都为硬切换，容易掉线，数据传输在移动时不稳定。但网络覆盖广。
8.精度验证
为客观评价该系统的性能、定位精度、流动站用户接收机的兼容性等指标，2009年11月22～29日，使用南方S86 徕卡1230 GPS对系统在襄樊地区的定位精度、空间可用性、时间可用性和定位服务的时效性、系统对多种用户终端的兼容性等各项的专项测试。
8.1测试内容
检测XF-CORS 系统网络RTK精度。
检测XF-CORS系统网络RTK有效作用距离。
检测用户在网络RTK作业模式下的初始化时间。
测试XF-CORS系统RTK服务的全天可用性。
8.2测试成果
2009年11月22-29日对该系统做了以上几项内容的测试，具体情况如下：
（1）此次测试网内共进行了若干个静态点的测试，这些点均分布在以CORS基站为中心的四十公里范围之内。另外还有网外几点，也分布在襄樊市内。
（2）现场距离测试。
（3）CORS系统RTK服务的全天可用性
此项检测我们分为了两个阶段，一是白天外业测量，二是晚上在楼顶用移动站采集，来检测网络的稳定性和CORS主机的稳定性。从采集的数据来看99.98%为固定解，0.02%为浮点解。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。