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1、VRS在城市管网配气管道测量的应用：通过对VRS系统的组成及原理的研究，结合生产的实际，阐述了如何在城市地段、信号弱区域进行GPS测量 关键词：VRS系统解算原理系统组成VRS精度测试 ：TU996.72：A： Abstract:basedonthesystempositionandprincipleVRS,binedthesolutionprinciplesystempositionVRSprecisiontesting 一：VRS系统解算原理 VRS技术是在全球GPS技
2、术上发展起来的，是基于多参考站环境下的GPS实时动态定位技术,它整个集Inter技术、通讯技术、计算机X络技术、数据库技术和GPS定位于一体。 在一定区域通过均匀布设若干个久性连续运行参考站(CROS)， 其信号达到对该地区完全覆盖,数据控制中心不断地接收各参考站观测数据,并实时接收流动站的概略坐标,这就相当于在流动站附近生成一个参考站,当然这个参考站是不存在的，即虚拟的（Virtual ReferenceStation）。利用参考站精确已知的坐标和参考站实时观测数据来对VRS位置的对流层
3、延迟和电离层延迟建模,计算VRS虚拟观测值 然后向众多用户发送改正数,从而实现高精度的实时定位。 二，系统组成 一般而言其由3个部分组成(1)控制中心(2)固定参考站(3)用户部分 控制中心通过通讯线(光缆,ISDN,线)与所有的固定参考站通讯，另外也与移动各个用户联系，它肩负着通讯和数据处理的功能，整个系统的核心。 固定参考站分布在整个X络中,是位置固定的GPS接收装置,固定参考站视其范围可由若干个组成，但是其数目需大于3个,固定参考将数据实时地传送到控制中心，站与站之间的间距可达7
4、0km。 用户部分即接收机和调制解调器，接收机通过无线X络将自己初始位置发给控制中心,并接收中心的差分信号,生成厘米级的位置信息。 ：在VRSX络中，选择不同的时间和不同的地点，使用移动站采集120个点的坐标，利用相邻地物点和控制点进行检验，其结果是120个点的平面误差为1.6cm，99%的点位误差小于23mm。检验的结果表明VRS系统具有常规RTK所无法比拟的优越性，其先进的多基站RTK算法是GPS技术的突破。其主要优势在于：①增大了流动站与参考站的作业距离；②改进了初始化时间，扩大有效工
5、作范围；③无需架设基站、实现了单机作业，极大地提高了作业精度和工作效率，降低了成本和费用；④完整的数据监控系统，可以有效地消除系统误差和周跳，增强RTK作业的可靠性，使用固定的通讯方式，减少了噪声干扰；⑤扩大了应用范围，国土资源、城市规划、市政建设、交通管理、气象、环保、农业以及所有在室外进行的测绘工作。 三，在城市配气管道建设中，管线测量时高楼林立、遮挡严重，给常规的观测带来严重的制约，全站仪由于视线受到阻挡，需不停地支点，以便完成困难地段的测量，但是由于不断的发展下一级的图根点，其测量的精
6、度已不能保证测量的进度要求。而常规GPS配备电台测量时，其信号传播易受到建筑物的影响，传播距离比理论值降低不少。如常规电台在空旷处传播6公里，而在城市建筑物区只能达到4公里左右，如果控制点超过4公里，那么需从控制点向测区进行传递，既影响效率，又降低了精度。另外，在X络RTK测量中,移动用户与基准站之间的通讯主要采用电台方式或是GSM方式,电台方式可靠性不好,且传输距离非常有限,严重制约测量的距离;并且GSM方式只能一对一进行通讯,信道有限,信号质量也不是很好,且通讯双方均要收取通讯费用,成本较高
7、。在VRS系统下,通讯方式有了巨大变化,采用CDMA/GPRS上X方式,通讯费用大幅度下降,可靠性大大增加,不再有距离和信道数的限制。在成都地区,推荐使用CDMA方式,CDMA具有非常稳定可靠的效果。 四：VRS精度测试 (1)内符合精度 在咸阳城市天然气管X测量中，利用X络信号，在6小时之内共采集了49个点位数据，测试方法:在该X络中,在一段时间内,移动站采集100个初始化位置。测试结果:100个位置的平面标准差为115cm。其中90%的点位误差小于9mm,99%的点位误差小于20mm。
8、 (2)外符合精度 测试方法:在成绵峨城际客运专线成都至双流段,采用仪器为TrimbleR7,通讯模式为中国联通CDMA。移动站采集20个GPS静态测量点,此20个点的高程均按二等水准进行了联测。测试结果:20个点的平面中误差为215cm,高程中误差为415cm。实验结论:GPSVRS基线初始化平均时间小于1min,内符合精度和外符合精度较高,具有常规RTK所无法比拟的优越性。其多基站算法是GPS技术的突破,从根本上提高了作业的效率和测量的质量。 5结束语 高精度实时动态GPSRTK定位
