連續運行參考站CORS系統

連續運行參考站CORS系統

連續運行參考站系統(CORS )可以定義為一個或若干個固定的、連續運行的 GNSS 參考站, 利用現代計算機、 數據通信和網際網路(LAN/WAN) 技術組成的網路, 實時的通過 GSM/GPRS 無線電話或網際網路向不同類型、 不同需求、 不同層次的用戶自動地提供經過檢驗的不同類型的 GPS 觀測值( 載波相位, 偽距) , 各種改正數、 狀態信息、 以及其它有關 GPS 服務項目的系統 。

系統組成

CORS 系統由 4 個子系統組成, 分別為: 參考站子系統、 數據中心子系統、 數據通信子系統及用戶套用子系統。各子系統由數字通信子系統連線成一體, 形成一個分布於整個城市的專用網路。

參考站子系統

參考站子系統( Reference Station Sub-System)該系統由控制區域內均勻分布的基準站組成。 基準站由GNSS 設備、 計算機、 氣象設備、 通信設備、 電源設備及觀測場地等構成, 具備長期連續跟蹤和記錄衛星信號的能力, 是 CORS的數據源, 其主要功能為: 衛星信號的捕獲、 跟蹤、 記錄與傳輸;設備完好性監測等。

數據中心子系統

該系統由計算機、 網路和軟體系統構成, 該系統又可細分為系統控制中心子系統( System Management Center Sub-System) 和用戶數據中心子系統( User Data Center)。

1.系統控制中心子系統

該系統是 CORS的神經中樞, 其主要功能為: 數據分流與處理;系統監控; 信息服務生成與用戶管理等。 控制中心是 CORS 的核心單元, 是實現高精度實時動態定位的關鍵所在。 中心 24 小時連續不間斷地根據各基準站所採集的實時觀測數據在區域內進行整體建模解算, 並通過現有的數據通訊網路和無線數據播發網, 向各類需要測量和導航的用戶以國際通用格式提供碼相位 / 載波相位差分修正信息, 以便實時解算出流動站的精確點位。

2.用戶數據中心子系統

該系統提供 CORS 服務的下行鏈路, 將控制中心的數據成果傳遞給用戶。 其主要功能為: 管理各播發站、 差分信息編碼、 形成差分信息佇列等。

數據通信子系統

數據通信子系統( Data Communication Sub-System)該系統由公用或專用的通信網路構成, 包括數據傳輸硬體設備及軟體控制模組。 該系統的主要功能為: 把基準站 GNSS 觀測數據傳輸至系統控制中心、 把系統差分信息傳輸至用戶等。

用戶套用子系統

該系統由接收機、 無線通訊的解調器及相關的設備組成。 主要功能為: 按照用戶需求進行不同精度定位。 它包括用戶信息接收系統、 網路型 RTK 定位系統、 快速精密定位系統以及自動式導航系統和監控定位系統等。 按照套用的精度不同, 用戶服務子系統可以分為毫米級、 厘米級、 分米級、 米級用戶系統等;按照用戶的套用不同, 可以分為測繪與工程用戶( 厘米、 分米級) ,車輛導航與定位用戶( 米級) , 高精度用戶( 事後處理) 、 氣象用戶等幾類。數據中心子系統是整個系統的核心, 既是通訊控制中心, 也是數據接收、 傳送及處理中心。 它通過通訊線( 光纜、 ISDN、電話線等) 與所有的固定參考站通訊; 通過無線網路( GSM、CDMA、 GPRS 等) 與移動用戶通訊。 由計算機實時系統控制整個系統的運行, 所以數據中心的軟體既是數據處理軟體, 也是系統管理軟體。 每個固定基準站是固定的 GPS 信號接收系統, 分布在整個網路中。 固定基準站與數據中心之間由通訊線相連, 數據實時地傳送到數據中心; 數據通訊包括固定站到數據中心的通訊及數據中心到用戶的通訊。 基準參考站到數據中心的通訊是由通訊網路負責將參考站的數據實時地傳輸給控制中心; 數據中心和用戶間的通訊網路是將網路校正數據傳送給用戶, 供用戶實時定位。

系統套用

連續運行參考站系統具有規模化、 服務實時化和定位服務實時化的趨勢特點, CORS 系統建設是目前國內乃至全世界 GPS 的最新技術和發展趨勢, 它不僅可以建立和維持城市測繪的基準框架, 更可以全自動、 全天候、 實時提供高精度時間和空間信息,成為區域規劃、 管理和決策的基礎, 系統還能提供差分定位信息,開拓交通導航的新套用, 並能提供高精度、 高時空解析度、 全天候、盡實時、 連續的可降水汽量變化序列, 並由此逐漸形成地區災害性天氣監測預報系統。

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