卫星定位城市测量规范:城市CORS系统建设课件.ppt
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- 卫星 定位 城市 测量 规范 CORS 系统 建设 课件
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1、城市城市CORS系统建设系统建设城市城市CORS系统建设系统建设4.1 4.1 一般规定一般规定4.1.1 城市CORS系统建设应统一规划、设计。一个城市只应建设一个CORS系统。CORS系统建设可一次建设完成,亦可分期、分批建设。城市城市CORSCORS系统建设应根据城市的长期规划进行统一设计和建设。满足城市建系统建设应根据城市的长期规划进行统一设计和建设。满足城市建设在当前及今后一定时期内的需求。设在当前及今后一定时期内的需求。GNSSGNSS技术已在国内导航、定位、科学研究领域得到广泛应用。一个城市只应技术已在国内导航、定位、科学研究领域得到广泛应用。一个城市只应建设一个城市建设一个城市
2、CORSCORS系统,避免重复建设和资源浪费。系统建设不但要满足城市系统,避免重复建设和资源浪费。系统建设不但要满足城市测绘部门对定位的需求,还要综合考虑地震、气象、土地和其他行业对系统的测绘部门对定位的需求,还要综合考虑地震、气象、土地和其他行业对系统的需求。具体实施可根据城市和经济发展情况可以一次建设完成,也可分期建设,需求。具体实施可根据城市和经济发展情况可以一次建设完成,也可分期建设,城市城市CORSCORS系统可以在共建、共享的原则下建设,达到一网多用、一网共用。系统可以在共建、共享的原则下建设,达到一网多用、一网共用。城市城市CORSCORS系统作为城市重要的空间数据基础设施之一,
3、首先要满足城市对空系统作为城市重要的空间数据基础设施之一,首先要满足城市对空间定位的不同服务需求。间定位的不同服务需求。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.1.2 城市CORS系统建设内容应包括CORS网、通信网络、管理中心和服务中心建设等。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.1 4.1 一般规定一般规定4.1.3 CORS网相邻点间基线长度精度应按下式计算: (4.1.3)4.1.4 4.1.4 CORS网主要技术要求应符合表4. 1.4的规定。 表4.1.44.1.4 CORSCORS网的主要技术要求 4、城市、城市CORS系统建设系统建设城市城市CORS网的布设不同于城市常规
4、网的布设不同于城市常规GNSS网的布设,常规网的布设,常规GNSS网的边网的边长一般较短,而长一般较短,而CORS网站间距离可根据系统功能设计而适当加长。下表网站间距离可根据系统功能设计而适当加长。下表列举了部分城市及地区已建成的列举了部分城市及地区已建成的CORS网平均边长。网平均边长。根据对部分城市及地区已建成的根据对部分城市及地区已建成的CORS网平均边长的统计和分析,制定了网平均边长的统计和分析,制定了城市城市CORS网的平均边长为网的平均边长为40km这一指标。这一指标。为了满足为了满足CORS系统厘米级的实时定位服务精度。在具体布设中可以根据系统厘米级的实时定位服务精度。在具体布设
5、中可以根据城市地理位置、城市规模和建设应用等情况,有针对性地确定城市地理位置、城市规模和建设应用等情况,有针对性地确定CORS站密站密度。但是相邻度。但是相邻CORS站最长间距不宜超过站最长间距不宜超过80 km。4、城市、城市CORS系统建设系统建设按按CORS网主要技术要求中规定的网主要技术要求中规定的CORS的平均边长计算边的平均边长计算边长精度。经计算边长中误差为长精度。经计算边长中误差为40.3mm,相对中误差为,相对中误差为1/992556。考虑到其他因素影响,本规范规定了。考虑到其他因素影响,本规范规定了CORS站间站间最弱边相对中误差取最弱边相对中误差取1/800000。4.1
6、.5 4.1.5 应定期对应定期对CORSCORS网进行坐标解算,解算周期不应超过一网进行坐标解算,解算周期不应超过一年。年。CORSCORS站坐标的变化量应符合下列规定:站坐标的变化量应符合下列规定: 1 1 平面位置变化不应超过平面位置变化不应超过1.5cm1.5cm; 2 2 高程变化不应超过高程变化不应超过3cm3cm。 当当CORSCORS站坐标的变化量不符合规定时,应分析原因,站坐标的变化量不符合规定时,应分析原因,并应及时更新并应及时更新CORSCORS站坐标或另选新站。对于地面沉降严重的区站坐标或另选新站。对于地面沉降严重的区域,可另行制定高程变化的变化量限值。域,可另行制定高
7、程变化的变化量限值。4、城市、城市CORS系统建设系统建设城市城市CORSCORS站作为站作为CORSCORS系统的起算点,其点位的稳定系统的起算点,其点位的稳定至关重要。本条规定了至关重要。本条规定了CORSCORS网中重新解算周期最长不网中重新解算周期最长不应超过一年。对应超过一年。对CORSCORS站点稳定性差的站点稳定性差的CORSCORS网应适当加网应适当加密解算周期。密解算周期。在同一坐标框架下,系统起算点的误差应小于测量在同一坐标框架下,系统起算点的误差应小于测量点位误差的点位误差的1/31/3。所以,本条规定了。所以,本条规定了CORSCORS站两次解算站两次解算的平面位置绝对
8、变化量不应超过的平面位置绝对变化量不应超过1.5cm1.5cm,高程变化量,高程变化量不应超过不应超过3cm3cm。否则,应进行否则,应进行CORSCORS站坐标更新或迁建新站。同时,站坐标更新或迁建新站。同时,CORSCORS网也应保持相对的稳定,不宜频繁更新网也应保持相对的稳定,不宜频繁更新CORSCORS站坐站坐标,对地面沉降严重的区域,可对标,对地面沉降严重的区域,可对CORSCORS网提供的高程网提供的高程数据服务加以限制,以减少数据服务加以限制,以减少CORSCORS站坐标更新的频次。站坐标更新的频次。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.1.6 4.1.6 城市城市CORSC
9、ORS系统的功能应符合下列规定:系统的功能应符合下列规定:1 CORS1 CORS站应能实时进行卫星定位数据的采集、记录以及设备完好性监测等;站应能实时进行卫星定位数据的采集、记录以及设备完好性监测等;2 2 通信网络应能将通信网络应能将CORSCORS站观测数据实时传输至管理中心、将管理中心的站观测数据实时传输至管理中心、将管理中心的RTKRTK或或RTDRTD差分数据实时发送给用户,并将定制的数据发送给特许用户;差分数据实时发送给用户,并将定制的数据发送给特许用户;3 3 管理中心应进行系统运行、系统维护、数据管理等,实现对各管理中心应进行系统运行、系统维护、数据管理等,实现对各CORSC
10、ORS站进站进行远程监控,并对定位数据进行分析、处理、计算、存储,完成系统建模、行远程监控,并对定位数据进行分析、处理、计算、存储,完成系统建模、差分数据生成、传输、记录,数据维护和分发等;差分数据生成、传输、记录,数据维护和分发等;4 4 服务中心应对用户进行注册、登记、注销,查询、权限管理等。服务中心应对用户进行注册、登记、注销,查询、权限管理等。服务中心应对用户的注册、登记、查询和注销进行管理,服务中心应对用户的注册、登记、查询和注销进行管理, 还应对用户的管还应对用户的管理权限进行设置理权限进行设置。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.1.7 4.1.7 城市城市CORSCORS
11、系统的防雷及防电涌设施应符合现行国家标准系统的防雷及防电涌设施应符合现行国家标准建筑物防建筑物防雷设计规范雷设计规范GB50057GB50057和和电子设备雷击保护导则电子设备雷击保护导则GB7450GB7450的规定。的规定。电子电子设备雷击试验方法设备雷击试验方法GB/T3482GB/T34824.1.8 4.1.8 城市城市CORSCORS系统建设完成后应进行系统测试,测试精度应符合下列规系统建设完成后应进行系统测试,测试精度应符合下列规定:定:1 1 坐标分量内符合中误差不应超过坐标分量内符合中误差不应超过2cm2cm;2 2 平面位置外符合中误差不应超过平面位置外符合中误差不应超过5
12、cm5cm。城市城市CORSCORS网建设完成后应进行系统测试,以检验系统提供数据服务的定网建设完成后应进行系统测试,以检验系统提供数据服务的定位精度及系统运行的稳定性。位精度及系统运行的稳定性。由于各个城市控制基准建设的情况不一样,一些城市还没有进行似大地由于各个城市控制基准建设的情况不一样,一些城市还没有进行似大地水准面精化工作,控制点成果精度不均匀。水准面精化工作,控制点成果精度不均匀。因此,无法对系统测试的三维坐标精度作规定。本条只规定了因此,无法对系统测试的三维坐标精度作规定。本条只规定了CORSCORS网测网测试的坐标分量内符合、平面外符合精度指标,对高程精度不作具体要求。试的坐标
13、分量内符合、平面外符合精度指标,对高程精度不作具体要求。4、城市、城市CORS系统建设系统建设CORSCORS系统系统 CORSCORS网网 CORSCORS站站4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.2 CORS网布设网布设4.2.1 CORS4.2.1 CORS网建设前应收集下列资料,并应进行现场踏勘:网建设前应收集下列资料,并应进行现场踏勘:1 1 已有的城市已有的城市CORSCORS站建设的资料、控制网成果资料、站建设的资料、控制网成果资料、1 1:1000010000和和1 1:5000050000现势性好的地形图资料;现势性好的地形图资料;2 2 区域内及周边地区的地质、水文、气
14、象和交通资源与需求等资料;区域内及周边地区的地质、水文、气象和交通资源与需求等资料;3 3 区域内的无线电发射源、微波站及传输通道分布等资料;区域内的无线电发射源、微波站及传输通道分布等资料;4 4 城市总体规划和近期建设开发资料。城市总体规划和近期建设开发资料。4.2.2 CORS4.2.2 CORS网的设计应根据收集的资料和踏勘情况进行,并应对下列内容网的设计应根据收集的资料和踏勘情况进行,并应对下列内容进行调查、综合分析:进行调查、综合分析:1 1 已有已有CORSCORS站运行情况和地面控制点的可用性分析;站运行情况和地面控制点的可用性分析;2 2 区域内可利用的供电、通信和交通等情况
15、分析;区域内可利用的供电、通信和交通等情况分析;3 3 共建共享单位资源和需求状况分析。共建共享单位资源和需求状况分析。 4.2.3 4.2.3 一个一个CORSCORS网宜建设网宜建设1-21-2个基岩或深埋的土层个基岩或深埋的土层CORSCORS站点。站点。4.2.4 CORS4.2.4 CORS网的布设应利用满足条件的已有网的布设应利用满足条件的已有CORSCORS站。站。4、城市、城市CORS系统建设系统建设由于地壳形变、自然灾害、地下水的过量开采等原因,可能导致城市由于地壳形变、自然灾害、地下水的过量开采等原因,可能导致城市CORS站站址的不稳定,需要对站站址的不稳定,需要对CORS
16、系统的坐标进行定期解算系统的坐标进行定期解算解算时至少需要一个稳定的基岩站点或深埋的土层站点的坐标作为起算解算时至少需要一个稳定的基岩站点或深埋的土层站点的坐标作为起算数据。数据。本条规定了一个本条规定了一个CORS网建设时,宜建设网建设时,宜建设1-2个基岩或深埋的土层个基岩或深埋的土层CORS站点。由于各城市地质条件的差异性,本条以建议性条款提出。站点。由于各城市地质条件的差异性,本条以建议性条款提出。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.3 CORS4.3 CORS站建设站建设4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.3 CORS4.3 CORS站建设站建设4.3.1 CORS4.3
17、.1 CORS站建设应包括选址、观测墩标建设和设备室建设。站建设应包括选址、观测墩标建设和设备室建设。4.3.2 CORS4.3.2 CORS站选址应符合下列规定:站选址应符合下列规定:1 1 站址应选在基础坚实稳定,易于长期保存,并有利于安全作业的地方;站址应选在基础坚实稳定,易于长期保存,并有利于安全作业的地方;2 2 站址周围应便于安置接收设备和方便作业,视野应开阔;视场内高度角站址周围应便于安置接收设备和方便作业,视野应开阔;视场内高度角不宜大于不宜大于1010,困难地区视场内高度角大于,困难地区视场内高度角大于1010的障碍物遮挡角累计不应超的障碍物遮挡角累计不应超过过3030;3
18、3 站址与周围电视台、电台、微波站、通信基站、变电所等大功率无线电站址与周围电视台、电台、微波站、通信基站、变电所等大功率无线电发射源的距离应大于发射源的距离应大于200m200m,与高压输电线、微波通道的距离应大于,与高压输电线、微波通道的距离应大于100m100m;4 4 站址附近不应有大型建筑物、玻璃幕墙及大面积水域等强烈干扰接收机站址附近不应有大型建筑物、玻璃幕墙及大面积水域等强烈干扰接收机接收卫星信号的物体;接收卫星信号的物体;5 5 站址应避开断层破碎带、易于发生滑坡或沉陷等地质构造不稳定区域和站址应避开断层破碎带、易于发生滑坡或沉陷等地质构造不稳定区域和地下水位变化较大的地点;地
19、下水位变化较大的地点;4、城市、城市CORS系统建设系统建设6 6 站址应有利于方便架设市电线路或具有可靠的电力供应,并应便于接入站址应有利于方便架设市电线路或具有可靠的电力供应,并应便于接入公共通信网络或专用通信网络;公共通信网络或专用通信网络;7 7 屋顶观测墩应选在坚固稳定的建筑物上,建筑物高度不宜超过屋顶观测墩应选在坚固稳定的建筑物上,建筑物高度不宜超过30m30m; 8 8 站址选定时,宜用场强仪进行实地场强测试,在卫星导航信号中心频点站址选定时,宜用场强仪进行实地场强测试,在卫星导航信号中心频点上的噪声场强宜低于上的噪声场强宜低于-100db/mv-100db/mv。GNSSGNS
20、S建站条件的测试应连续进行建站条件的测试应连续进行24h24h,并,并应对测试数据进行分析,其中数据有效率应高于应对测试数据进行分析,其中数据有效率应高于8585,多路径影响宜小于,多路径影响宜小于0.45m0.45m;9 9 站址选定时,应测设站址选定时,应测设CORSCORS站环视图,并应在实地绘制站环视图,并应在实地绘制CORSCORS站点之记,站点之记,CORSCORS站点之记应符合本规范附录站点之记应符合本规范附录B B的规定;的规定; 10 10 建站所占用的土地,应征得土地所有者和使用者的同意或依据土地管建站所占用的土地,应征得土地所有者和使用者的同意或依据土地管理法办理征地或用
21、地手续。理法办理征地或用地手续。4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.3.3 CORS4.3.3 CORS站观测墩标可分为基岩观测墩、土层观测墩和屋顶观测墩。墩标建造站观测墩标可分为基岩观测墩、土层观测墩和屋顶观测墩。墩标建造应符合下列要求:应符合下列要求:1 1 基岩观测墩基础应与基岩紧密浇注,埋置在基岩内的深度不得少于基岩观测墩基础应与基岩紧密浇注,埋置在基岩内的深度不得少于0.5m0.5m,四角,四角钢筋锚入基岩内的长度不得少于钢筋锚入基岩内的长度不得少于0.3m0.3m;土层观测墩应建在坚实的土层上,墩底埋置;土层观测墩应建在坚实的土层上,墩底埋置深度不应少于冻土线以下深度不应少于
22、冻土线以下2m2m;深埋点应根据实际地质情况另行设计;屋顶观测墩应;深埋点应根据实际地质情况另行设计;屋顶观测墩应建在建筑物主承重柱上,观测墩的内部钢筋应与建筑物主承重结构连接。观测墩应建在建筑物主承重柱上,观测墩的内部钢筋应与建筑物主承重结构连接。观测墩应符合本规范附录符合本规范附录C C的要求。的要求。2 2 观测墩顶面应水平,应垂直安装强制对中装置,并应加装或预埋保护线缆进出观测墩顶面应水平,应垂直安装强制对中装置,并应加装或预埋保护线缆进出的硬质管道。的硬质管道。3 3 观测墩与地层接合四周应有不少于观测墩与地层接合四周应有不少于10cm10cm宽的隔振槽,隔振槽内应填粗砂;屋顶宽的隔
23、振槽,隔振槽内应填粗砂;屋顶观测墩与屋顶面接合处应做防水处理。观测墩与屋顶面接合处应做防水处理。4 4 基岩上埋设的观测墩应至少经过一个月的稳定期方可进行用于观测;对于土层基岩上埋设的观测墩应至少经过一个月的稳定期方可进行用于观测;对于土层内埋设的观测墩,非冻土地区的应经过一个雨季方可用于观测,冻土地区应经过一内埋设的观测墩,非冻土地区的应经过一个雨季方可用于观测,冻土地区应经过一个雨季和一个冻解期方可用于观测。个雨季和一个冻解期方可用于观测。5 5 观测墩应埋设水准标志并应进行三等以上水准联测,水准标志与观测墩顶面的观测墩应埋设水准标志并应进行三等以上水准联测,水准标志与观测墩顶面的高差测定
24、中误差不应超过高差测定中误差不应超过3mm3mm。6 6 观测墩必须设置避雷装置。观测墩必须设置避雷装置。4、城市、城市CORS系统建设系统建设规范中的三类观测墩,样式可以依照附录规范中的三类观测墩,样式可以依照附录C C进行建造,也可依据当地的实进行建造,也可依据当地的实际情况自行设计。但必须保证观测墩的稳定可靠,避免日照、风力等天气际情况自行设计。但必须保证观测墩的稳定可靠,避免日照、风力等天气因素对观测墩稳定性的影响。因素对观测墩稳定性的影响。观测墩顶面要水平便于各方向量测天线高。观测墩应加装避雷设备,避观测墩顶面要水平便于各方向量测天线高。观测墩应加装避雷设备,避免直击雷对室外设备的损
25、害。避雷设施安装完工后应请具有避雷设备检测免直击雷对室外设备的损害。避雷设施安装完工后应请具有避雷设备检测资质的有关部门进行检测验收。资质的有关部门进行检测验收。警号警号操作扶手操作扶手GPSGPS接收天线接收天线仪器柜4、城市、城市CORS系统建设系统建设4.3.4 4.3.4 设备室建设应符合下列规定:设备室建设应符合下列规定:1 1 设备室应在观测墩周围建造或租用,也可在观测墩中底部预制容纳仪器设备的设备室应在观测墩周围建造或租用,也可在观测墩中底部预制容纳仪器设备的空间作为设备室;空间作为设备室;2 2 设备室中仪器设备应整合安装在集成柜中,并应保证各设备具有适宜的工作条设备室中仪器设
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