开滦集团双基站CORS系统应用研究.pdf

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1、第1期矿山测量NO．12013年2月MINESURVEYINGFeb．2013doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2013．01．003开滦集团双基站CORS系统应用研究孙玉成，庞庆刚，(1．开滦钱家营矿业分公司，河北唐山063300；2．河北联合大学矿业学院，河北唐山063000)摘要：文中对开滦集团双基站CORS系统的建设原则、系统的组成进行了说明。对CORS系统进行了控制测量方案设计、GPS观测平差计算、求取坐标转换七参数、控制测量网成果等，完成了基准站建设，对今后区域性CORS系统建设具有一定的参考作用。·关键词：CO

2、RS系统；设计；观测；平差计算中图分类号：P228．4文献标识码：B文章编号：1001—358X(2013)01—0005—03随着开滦矿区(唐山区域)各矿井生产区域的不2．1测区范围断扩大和井下开采强度的加大，地表移动变形范围唐山开滦集团矿区覆盖范围介于北纬39。31越来越大，矿区原有的三、四等三角网(点)遭到破59．19”～39。4637．57”，东经118。142．50～118。29坏，三角点丢失严重，已不能满足现在生产的需要。17．22”．随着GPS技术的迅速发展，开滦集团双基站CORS2．2测量技术依据系统建设势在必行。(1)CH2001

3、—92《全球定位系统(GPS)测量规1系统建设原则、组成及实施方法范)．(2)cJJ73—97《全球定位系统城市测量技术规开滦集团双基站CORS系统建设是为了满足开范》；滦集团规划、测绘、调查、实时高精度定位和其他延(3)CH1002—95《测绘产品检查验收规定》；伸服务而建立的双基站网络系统。在满足系统技术(4)CH1003—95《测绘产品质量评定标准》；要求的条件下以最小的、合理分布的基准站，实现最(5)CJJ8—85《城市测量规范》。大范围的覆盖。坚持实用性、先进性、稳定性、安全2．3系统基准性、高效性原则。平面采用1954北京坐标系，高斯一

4、克吕格投影CORS系统由基准站网、数据处理中心、数据传1．5度分带，中央子午线位于东经118。30。高程采输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个用1985国家高程基准。部分组成，各基准站与监控分析中心间通过数据传2．4设备和人员投入输系统连接成一体，形成专用网络。(1)设备投入系统实施方法：南方灵锐系列GPS$86一T双频接收机8套，埋(1)建设两个永久连续观测的GPS定位基准石工具一批，汽车三辆。站，一个建立在开滦集团公司大楼，一个建在钱家营(2)人员投入矿业分公司大楼。工程师2人，助理工程师2人，技术员3人，司(2)建立一个可提供基准站

5、网络服务的网络系机2人。统。2．5技术要求与布网原则(3)建立基准站与系统管理中心的内部局域网根据中华人民共和国测绘行业标准《全球定位的数据传输。系统城市测量技术规程》和唐山市开滦集团项目的(4)为测量用户提供RTK实时差分、静态后处具体情况，确定该测区可建立D级GPS网，GPS网中理的数据信息。相邻点之间的距离满足D级GPS网要求。2．6GPS控制网网型方案设计2GPS控制测量设计方案GPS网的图形布设通常有点连式、边连式、网连5第1期矿山测量2013年2月式及边点混合连接、三角锁连接、导线网连接、星连家统一坐标系下进行三维约束平差或二维约束平接

6、等集中基本方式。本次主要采用边连式，每次至差。约束点的已知坐标，已知距离或已知方位，可以少8台接收机。组成GPS网，能保证网的几何强度，作为强制约束的固定值，也可以作为加权观测值。提高网的可靠指标。高程采用拟合方法。本测区的GPS网的级别为D级，并且采用边连3GPS布网、观测及平差计算式，所以GPS控制策略采用南方测绘仪器公司生产的灵锐$86一T型GPS测量系统，为12通道双频接3．1GPS布网收机，其静态定位精度为：充分利用GPS测量的优点，实测GPS控制点9静态平面精度土(5mm+1ppm)；静态高程精度个，其中已知点7个，未知点2个，组成最小

7、同步环±(10mm+2ppm)。84个，独立基线36条，如图1所示。2．7GPS网平差处理(1)WGS84三维无约束平差：在各项质量检核符合要求后，以所有独立基线组成闭合图形，以三维基线向量及相应方差协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS一84系三维坐标D作为起算数据，进行GPS网的无约束平差。无约束平差应提供各控制点在WGS一84系下的三维坐标，各基线向量三个坐标差观测值的总改正数，基线边长以及点位和边长的精度信息。无约束平差中，基线向量的改正数绝对值应满图1GPS布网图足下式：3．2GPS观测≤3；在实际外业观测过程中，使用9台$86一T型Va

8、≤3；GPS接收机，同时在几个点上进行观测，有效观测卫≤3。A星颗数大于9颗，时段长度大于200min，以保证有式中，为该