1、【最新資料，WORD瑞專可編輯修改】隨著國家信息化程度的提高及計算機網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，電子政務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)字城市、數(shù)字省區(qū)和數(shù)字地球的工程化和現(xiàn)實化，需要采集多種實時地理空間數(shù)據(jù)，因此，中國發(fā)展CORS（統(tǒng)的緊迫性和必要性越來越突出。幾年來，國內(nèi)不同行業(yè)已經(jīng)陸續(xù)建立了一些專業(yè)性的衛(wèi)星定位連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)，目前，為滿足國民經(jīng)濟建設(shè)信息化的需要，一大批城市、省區(qū)和行業(yè)正在籌劃建立類似的連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，一個新的建網(wǎng)高潮正在到來。當前國內(nèi)不同行業(yè)建設(shè)的網(wǎng)站系統(tǒng)基本上還是獨立運行的，很多單位的數(shù)據(jù)只在本單位甚至是本部門內(nèi)共享和利用。目前國內(nèi)市場上的連續(xù)運行參考站的建站方案動則百萬甚至上千萬的資金

2、投入相對于這些小規(guī)模的應(yīng)用對連續(xù)運行參考站的需求而言就顯得投入與產(chǎn)出太過于失衡，導(dǎo)致許多行業(yè)與單位只能對連續(xù)運行參考站系統(tǒng)望而怯步。針對這種情況， 我們提出了 “服務(wù)現(xiàn)在、 面向未來的可拓展的 SOUTH-CORGSPS獨立連續(xù)運行參考站解決方案” 。本方案立足于當前的具體實際應(yīng)用，單參考站在滿足現(xiàn)勢應(yīng)用的前提下可拓展成為未來的多基站應(yīng)用。二、系統(tǒng)設(shè)計1、系統(tǒng)概述本方案設(shè)計是根據(jù)獨立運行參考站的特點而專門設(shè)計的，方案設(shè)計遵循如下的原則。先進性 在保證系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性的前提下，采用當前世界上先進的GP限術(shù)、通訊技術(shù)、軟件設(shè)計和開發(fā)技術(shù)，以保證系統(tǒng)的性能在較長的時間內(nèi)不落后，并隨著技術(shù)的不斷發(fā)展

3、得到相應(yīng)的更新。可靠性一一系統(tǒng)設(shè)計就是為了更有效的提高RTK在區(qū)域內(nèi)作業(yè)的效率，更合理的應(yīng)用和利用 RTK系統(tǒng)設(shè)計以可靠性為前提，否則，不但不能起到應(yīng)該 起到的作用，有可能還帶來反面的影響。可拓展性 一一系統(tǒng)在設(shè)計上考慮到產(chǎn)品的可擴展性， 獨立的連續(xù)運行參考站只需要通過軟件升級就能接入多基站的連續(xù)運行參考站系統(tǒng)。 系統(tǒng)可以進行整體升級，因此系統(tǒng)在升級時對終端用戶來說是透明的。高性價比 一一為了極大的降低客戶的運行成本，在同樣的價格下，盡量讓客戶享受做好的服務(wù)和高性能的系統(tǒng)。易用性 一一在設(shè)計系統(tǒng)時，盡量使用戶操作界面友好、簡單、易用，充分體現(xiàn)人性化。2、方案目標與內(nèi)容連續(xù)運行單參考站系統(tǒng)為一個

4、獨立的連續(xù)運行的GPS參考站，利用現(xiàn)代計算機、數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)（LAN/WAN肢術(shù)組成的網(wǎng)絡(luò)，實時地向不同類型、不 同需求的用戶自動地提供經(jīng)過檢驗的不同類型的GPSW測值（載波相位，偽距），各種改正數(shù)、狀態(tài)信息，以及其他有關(guān)GPS服務(wù)項目的系統(tǒng)。連續(xù)運行單參考站系統(tǒng)方案目標為：建立和維護測量區(qū)域內(nèi)的GPS基準站支持，為該系統(tǒng)提供一套完整的GPST程技術(shù)標準，其具體項目為：（1）建設(shè)一個永久連續(xù)觀測的GP淀位基準站觀測墩。（ 2）建立若干個可提供基準站網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。（ 3）建立基準站與系統(tǒng)管理中心的內(nèi)部局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸（4）為用戶提供靜態(tài)、RTK測量的數(shù)據(jù)信息。3、系統(tǒng)性能指標項目內(nèi)容技術(shù)

5、指標系統(tǒng) 精度買她刃式水平精度高程精度RTK實時定位10KM以內(nèi)10mm+1ppm20mm+1ppm20KM-40KM20mm+1ppm40mm+1ppm40KM-50KM50mm+1ppm80mm+1ppm50KM- 100KM亞米級亞米級靜態(tài)事后差分定位0 5mm 10mm變形觀測3 5mm6 10mm導(dǎo)航5M10服務(wù) 領(lǐng)域?qū)Ш教峁└呔葘?dǎo)航定位的信息測量提供靜態(tài)、后差分、RTK的數(shù)據(jù)服 務(wù)兼容 性導(dǎo)航差分格式本系統(tǒng)工程完畢后，要求達到下表內(nèi)列舉的各項性能指標:4、 系 統(tǒng) 原 理 和 結(jié) 構(gòu)1) 系 統(tǒng) 原理連續(xù)運行參考站系統(tǒng)是建立在 GPS硬件的等技術(shù)平臺之上。它將尖端科技領(lǐng)域的衛(wèi)星定

6、位技術(shù)和地理信息技術(shù)、通信技術(shù)和先進的軟件開發(fā)技術(shù)有機的結(jié)合在一起，為用戶提供了全新、透明、可視、實時、的測量服務(wù)。根據(jù)系統(tǒng)功能的要求，本系統(tǒng)的 GPS件由如下幾個單元組成：GPS8站、電源系統(tǒng)、用戶系統(tǒng)，如下圖所示整個系統(tǒng)的原理圖如下：(2)系統(tǒng)作業(yè)流程與數(shù)據(jù)流程1)系統(tǒng)運作的流程如下:基準站連續(xù)不間斷的觀測 GPS勺衛(wèi)星信號獲取該地區(qū)和該時間段的“局域精密星歷”及其他改正參數(shù)，按照用戶要求把靜態(tài)數(shù)據(jù)打包存儲并把基準 站的衛(wèi)星信息送往服務(wù)器上 GPsa件的指定位置。用戶單元接收定位衛(wèi)星傳來的信號，并解算出地理位置坐標。用戶單元的數(shù)據(jù)通訊模塊通過局域網(wǎng)從服務(wù)器的指定位置獲取基準站提供的差分信息

7、后車入用戶單元GPS勺OEMS進行差分解算。用戶單元在野外完成靜態(tài)測量后，可以從基準站軟件下載同步時間的靜態(tài)數(shù)據(jù)進行基線聯(lián)合解算2） GPSM件系統(tǒng)總體數(shù)據(jù)流程如下：圖二 數(shù)據(jù)流程三、基準站系統(tǒng)設(shè)計1、功能設(shè)計綜合系統(tǒng)的功能設(shè)計與要求，并結(jié)合有關(guān)項目的基準站資料，對本系統(tǒng)連續(xù)運行定位服務(wù)基準站提出以下功能分析與設(shè)計：1）建立一個永久性的基準站，設(shè)計為無人職守型，設(shè)備盡可能少，連接可靠。2）基準站都為屋頂型基準站，采用 SOUTH-BASE機的方式。3）基準站為分體式，主機天線置于屋頂，主機置于室內(nèi)，采集數(shù)據(jù)直接顯示在服務(wù)器上。4）在斷電情況下，基準站能夠靠自身的UP豉持兩個小時以上。2、功能模

8、塊的選用（ 1）永久連續(xù)觀測基準站根據(jù)上述功能，永久連續(xù)觀測基準站的設(shè)計出如下圖所示。圖中各功能模塊的選擇和性能描述如下：I室內(nèi)諛$附穌量雷針芝投機ri南方扼潦天疑市話餞路Modem一觀腳曦電池陽|_由電三基準站設(shè)備示意圖1）南方GPS流圈接收天線目前，國際上通用的民用 GPS接收機均接收來自美國軍方全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的民用頻段。基準站的采用南方GPS扼流圈測量型的雙頻天線，南方 GPS雙頻高精度抗多徑干攏扼流圈天線，主要用于大地測量，地震預(yù)報和大氣水汽含 量研究等項目。它采用鋁質(zhì)等圓4圈凹槽扼流圈和一個對稱多點極化的天線加上一個36dB低噪聲帶通濾波放大器，可以在直流電壓312V中工作。該天線

9、工作在并通過先進的電路減少低仰角信號的干擾，具有抗電磁干擾和抗多路徑 效應(yīng)的能力，密閉的天線罩可以適應(yīng)不同天氣和惡劣工作環(huán)境。2）連續(xù)運行參考站主機 SOUTH-BASE南方測繪的SOUTH-BASE考站主機是一款基于工控機硬件平臺帶有多種通訊接口的高性能參考站，可持續(xù)長時間穩(wěn)定工作；內(nèi)部安裝Windows XP操作系統(tǒng)，使用操作簡單方便；內(nèi)置1G/2G CF卡用于存儲操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和GPS接收數(shù)據(jù)；操作者可通過串口、USB設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)工具及鼠標/鍵盤對基準站進行管理和設(shè)置。其有如下特性：工控機 CPlfe頻 667MHz/1GHz選；內(nèi)部安裝Windows XP,操作界面友好，方便客戶二次

10、開發(fā);支持CF卡，容量1G/2G可選；外殼設(shè)計為DIN導(dǎo)軌安裝或壁掛式安裝，便于客戶安裝；以太網(wǎng) /1 COM（ RS232） /1 USB/VGA/Keyboard&Mouse/ 天線 接口3）基準站控制軟件-BASE TRANS次件基準站控制軟件運行在 SOUTH-BASE機的工作環(huán)境下，對存在于同一網(wǎng)絡(luò)中的所有參考站進行統(tǒng)一地管理和配置，構(gòu)建所有的主網(wǎng)和子網(wǎng)，分配和控制入網(wǎng)用戶的權(quán)限，功能強大，操作簡便。負責配置、監(jiān)控、管理單參考站的運行狀況。在整個基準站系統(tǒng)中，BASE TRANS件是一個相當重要的組成部分。主要起到以下幾個作用：通過數(shù)據(jù)線把主機與網(wǎng)絡(luò)相連，接收控制電路發(fā)送過來的GP激

11、據(jù)，并將數(shù)據(jù)進行分類，分組。把基站接收到的GPSB據(jù)通過Internet傳送給用戶部分的GPS收機。 把用戶部分的GPS傳送回來的定位數(shù)據(jù)（速度，方向），進行分組歸類， 經(jīng)過處理后發(fā)給后臺的監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫，以便后期的管理和控制。由于GPS言號在GP殳線通過電纜傳送給OEMK的過程中會有衰減的問題， 所以接收天線與主機的距離不宜太遠，如果 GPS天線架設(shè)在樓頂?shù)脑挘?機（？OEMK）與服務(wù)器盡可能的要放到接近樓頂?shù)奈恢谩?） UPS/電源（UPS電源由用戶根據(jù)自己的需要自行選擇）隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，對供電系統(tǒng)的質(zhì)量要求也不斷提高，由于公共電網(wǎng)自身的原因，以及自然界雷擊，地電等影響，不能滿

12、足客戶對高精度，高可靠度電源質(zhì)量的要求。在我國，隨著信息技術(shù)高速發(fā)展，計算機應(yīng)用日益普及，計算機對我們的工作和日常生活影響也愈來愈大，人們越來越依賴著信息 技術(shù)，而信息的交換，傳輸和存儲的需要有一個良好的供電質(zhì)量，否則會直接影響到通信設(shè)備的正常使用，甚至?xí)s短其使用壽命。為了保證基準站能正常供電，持續(xù)不斷的運行，在保持常規(guī)供電的情況下，我們還需使用UPS設(shè)備，當市電正常輸入時，UPS就將市電穩(wěn)壓后供給負載使用，同時對機內(nèi)電池充電，把能量儲存在電池中，當市電中斷（事故停電）或輸入故障時，UP應(yīng)即將機內(nèi)電池的能量轉(zhuǎn)換為 220V 交流電繼續(xù)供負載使用，使負載維持正常工作并保護負載軟，硬件不受損壞。

13、3、基建結(jié)構(gòu)基準站的基建結(jié)構(gòu)部份是根據(jù)在以往工程中的永久性基站建設(shè)的經(jīng)驗進行設(shè)計，在此提供以供參考。基準站由儀器室和觀測墩兩部分組成：（1）觀測墩：用于支撐GPSW測天線。觀測墩建立于基巖上的稱為基巖站，建立于屋頂上的稱為屋頂站。觀測墩柱體內(nèi)預(yù)埋PVCT道，用于敷設(shè)天線電纜。儀器墩外部進行保溫和防風(fēng)處理，頂部安裝強制對中裝置，并用透波材料的天線罩覆蓋，以避免自然環(huán)境如強風(fēng)、雨雪、日照、鹽蝕等對天線的損壞。天線墩結(jié)構(gòu)圖見圖，實例見圖。圖 觀測墩結(jié)構(gòu)圖 觀測墩實例（ 2）儀器室：用于安置基準站設(shè)備。要求距離觀測墩距離不超過天線電纜的許可長度，并可提供可靠的電力供應(yīng)和網(wǎng)絡(luò)接入，此外需根據(jù)條件安裝防盜

14、設(shè)施并注意通風(fēng)散熱。 基準站設(shè)備以模塊化方式集成在儀器室的機柜內(nèi)， 由 GPS接收機、工業(yè)計算機、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、UPS電源系統(tǒng)、防護系統(tǒng)、機柜等組成。機柜內(nèi)設(shè)備安置見圖所示。圖儀器室實例3）室外觀測墩防雷、室外天線防雷的接地地網(wǎng)原則上使用觀測墩所在的大樓的防雷地網(wǎng)，所以大樓的防雷地網(wǎng)對地地阻必須小于5 Q ,對于不滿足要求的要進行地網(wǎng)改造直至滿足要求。、避雷針要采用提前放電式避雷針，避雷針的引線要采用雙接點與防雷帶或建筑物的主筋焊接，焊接點要做好防銹措施。、避雷針的引線若是在建筑物的外墻新布設(shè)的，要在靠近地面處做好安全保護。) 、避雷針的高度和安放位置要符合相關(guān)防雷規(guī)范的規(guī)定。基準站建設(shè)規(guī)程一.1

15、.1.1 點位選取點位選取在符合選點基本要求的基礎(chǔ)上， 選在建筑物的主承重支柱上； 對于無法確定或主承柱已有其它建筑物時，可選在主承重橫梁上。一.1.1.2 觀測墩土建(1)、鑿開點位所在的水泥板約為600X 600mm深約10cm,直至露出樓面鋼筋。鑿開的樓面上在承重柱上用水鉆至少鉆4個深6080cn間距約為16cm的矩形排列的鉆孔(孔徑為38mrm;并對鉆孔進行清洗、風(fēng)干。 (圖)(2)、用植筋膠分別在四個鉆孔中植入直徑為20mm勺螺紋鋼筋(長度視觀測墩設(shè)計高度定)，作為觀測墩支柱的主筋，并將植入的鋼筋與鑿出的樓面鋼筋焊接在一起；主筋上每隔 15cm 捆扎一個鋼筋直徑為8mm勺鋼筋圈形成鋼

16、籠；根據(jù)觀測墩基座設(shè)計的樣式再捆扎相應(yīng)的基座鋼籠，并也與鑿出的樓面鋼筋焊接。 (圖、 )圖圖圖圖(3)、將直徑為300mmB勺無縫不銹鋼管套在主支柱鋼籠外(安裝時盡量保持鋼管的豎直度)，其低部與基座鋼籠頂部焊接在一起；根據(jù)GPS言號線設(shè)計的走線路線在基座的側(cè)面或后面預(yù)埋PVC線管（管內(nèi)直徑為5cmi拐彎處用兩彎角為135度的接合頭拼接成直角彎或用鈍角接合頭，并在線管內(nèi)預(yù)留裝信號線用的牽拉線）；在基座的側(cè)、后三面預(yù)留通風(fēng)、排水管（直徑約2cm的PVC管）。（圖、）圖圖（4） 、 用鍍鋅鐵板條焊接在支柱的主筋上作為防雷的引線通出基座外。 在不同的位置焊接兩個上述的引線。 （圖）（5）、用洗干凈的河

17、沙和石塊與水泥兌成C30標號的混凝土進行澆筑，主支柱的頂部要預(yù)留一直徑約為 6cm 深 15cm 的強制對中器安裝位置，并水平地安裝上砝蘭盤。 （圖）、待混凝土基本定位后，用玻璃棉對支柱外面和外裝飾鋼筒的內(nèi)側(cè)進行隔熱處理。 （圖、 ） 。、 安裝觀測墩外裝飾和砝蘭盤。 外裝飾是分別采用兩個半圓柱形和兩個半圓臺形不銹鋼片焊接成一筒形和一圓臺形構(gòu)件組成（圓臺形構(gòu)件的上底直徑固定為60cm,高30cm,其他尺寸以設(shè)計為準） ，各構(gòu)件的焊接處要用玻璃膠密封；外裝飾套在支柱外（圖） ，圓柱形和圓臺形接合處用電焊焊接（點焊） ；法蘭盤裝置在圓臺頂部，用滿焊焊接，并用螺旋固定。 （圖）圖、用圓水準管嚴格整平

18、安裝強制對中器，并保證強制對中器不與觀測墩的任何金屬部件連接。（圖）、對觀測墩基座進行防水處理并修復(fù)原建筑物的防水層；根據(jù)設(shè)計對基座進行外裝飾。（10）、布設(shè)觀測墩到機房的GPS言號線保護管，保護管的大小要合適（參考直徑為63mmi勺飲水管）。（11） 、安裝天線保護罩。在天線保護罩上鉆4 到 6個孔，用自攻螺絲固定保護罩；另鉆2 到 3 個通氣孔。一.1.1.3 機房的建設(shè)（1）、機房的位置選取要考慮 GPS言號線保護管的布設(shè)方便，并要滿足機房到觀測墩的信號線保護管的折線總長度不能超過 60 米。（2）、用鋼化玻璃或其他材料隔成長寬不小于2米X 2米的機房間，拉一路從樓層市電總閘連接出來的強

19、電并安裝一 16A的插座；間內(nèi)要做好照明、通風(fēng)、散熱等才昔施。、若機房位置選在樓層比較少人看管的地方，如樓梯間等，要做好安全措施。、若樓層內(nèi)已有其他機房，在其滿足以上條件的基礎(chǔ)上也可將基準站機房設(shè)備安放在此機房內(nèi)，不另外建設(shè)基準站機房。防雷設(shè)備安裝防雷安裝必須由有國家乙級以上防雷設(shè)計施工資質(zhì)的單位進行。1、室外觀測墩防雷、 室外天線防雷的接地地網(wǎng)原則上使用觀測墩所在的大樓的防雷地網(wǎng)， 所以大樓的防雷地網(wǎng)對地地阻必須小于5Q,對于不滿足要求的要進行地網(wǎng)改造直至滿足要求。、 避雷針要采用提前放電式避雷針， 避雷針的引線要采用雙接點與防雷帶或建筑物的主筋焊接，焊接點要做好防銹措施。、避雷針的引線若是在建筑物的外墻新布設(shè)的，要在靠近地面處做好安全保護。、避雷針的高度和安放位置要符合相關(guān)防雷規(guī)范的規(guī)定。2、機房防雷(1)、機房的市電要做好防浪涌保護措施，防浪涌設(shè)備性能不能低于美國MCGT浪涌設(shè)備的性