张自宾

（同煤集团 地质勘测处，山西 大同 037003）

1 概述

随着卫星导航定位技术GNSS的快速发展，利用卫星导航定位参考站实现高精度实时导航定位技术在我国已经得到大范围的使用，近年来从国家到地方建设了超过2000多个GNSS连续运行参考站 (Continuously Operating Reference Stations，CORS)，其中国家级参考站网：“陆态网络工程”260站、国家现代测绘基准一期工程360站，我国于2000年在深圳建立了第一个城市级CORS，至今，我国大部分省份都已建立了省级CORS，而省级CORS站网一般都在100站左右，这些系统已逐步取代传统的高等级GNSS控制点，为国家的生产建设提供着稳定的坐标框架基础［1-4］。

同煤集团连续运行参考站网 （TMCORS）在2014年10月开始投入使用，采用GPS、GLONASS双星系统网络，运行至今稳定、可靠。在大同矿区共建立了3个连续运行卫星参考站，分别为：tash站、yzsh站、tief站，平均边长34.05 km，覆盖总面积约2123.7 km2，形成了大同煤田CORS网络系统全覆盖。RTK流动站在作业过程中经常会遇到很多问题，如建筑物遮挡致使卫星资源分布可用率差；大同煤田多为山区，CORS数据传输全部通过网络传输，然而作业地点通信网络覆盖不全或者无法连接到internet，RTK流动站将无法与服务器中心进行数据传输，无数据源列表可用，进而导致无法进行测绘作业等问题。对于前者可配合激光测距仪进行隐蔽点测量解决，后者因受到网络的限制，本文经过探讨研究，使用准实时定位的方法予以解决，通过近年来现场实际使用过程证明此方法具有一定的可行性和可推广性，对用户遇到类似的问题起到一定的帮助和指导作用。

2 无通信网络准实时定位方法

同煤集团连续运行参考站使用三台徕卡GRX1200+接收机，天线使用徕卡的具有最高的相位中心精度和优质的抑制多路径性能的Leica AR10天线，数据处理中心使用Leica GNSSSpider软件，自动解算播发各种国际通用格式改正数，内嵌Leica GNSS Spider Web服务。Leica GNSS Spider Web它可以实现全天候24 h显示和浏览CORS网络数据，提供了高效、安全的访问后处理数据的功能，可以通过标准的浏览器从各个站点或者完整的网络向用户分发导航卫星系统数据，以及虚拟RINEX获取服务，即提供一种准实时的获取定位坐标的方法。

在无通信网络时，使用虚拟RINEX服务可以解决RTK流动站作业时无网络时坐标定位的问题，它是模拟网络正常情况下，客户端请求数据时提供的一种虚拟指定站点或者完整网络差分解算数据，通过对解算数据的还原而生成虚拟RINEX数据，解算方法与解算精度等同于网络正常情况下的解算坐标值。具体操作过程见图1。

图1 Leica GNSS SpiderWeb服务流程

2.1 外业数据采集

以常规静态数据采集的方法进行未知点位的双星静态数据采集，采样速率1 s或者0.5 s都可以，记录需要测量点位的仪器高度、点位名称等信息；常规E级GNSS网静态数据采集需45 min，虚拟RINEX服务的外业采集只需5～10 min即可。

2.2 内业数据处理

野外通过远程访问数据管理中心，以管理员身份登录SpiderWeb，完成网络改正数存档配置。

图2 网络改正数存档配置

进入虚拟RINEX服务，填写虚拟RINEX表格。

日期以当地时间为准；文件时间长度输入需要的时段长度，不能超过24 h；纬度，经度，高程可以通过RTK接受机获取的概略WGS84坐标值填写，卫星系统使用数据选取GPS、GLONASS双星，提交即可从配置路径中获取。

图3 虚拟RINEX数据申请

使用静态数据处理软件将接收机静态记录文件和虚拟RINEX文件导入，通过单基线解算、平差，输入控制点成果即可获得未知点位坐标，数据处理过程与采用软件不同略有区别。

3 准实时定位方法精度检测

为了保证数据的准确性，在三个参考站依次连线组成的三角形网内均匀地选取了20个点，在三角形网外按一定间隔选取了10个点，最远点位距离三角形最近距离2.123 km，分别对这30个点进行E级网50 min的GNSS静态数据采集，和RTK断开网络连接时5min的静态数据采集，并对每个测试点在SpiderWeb中下载相对应的虚拟RINEX文件。使用静态数据处理软件以3个参考站控制点成果解算E级网静态成果，5 min的静态数据联合虚拟RINEX文件采用本文介绍的方法进行解算，两种方法成果分别计算差值，统计分析结果见表1、2所示。

表1 网外测试点差值统计

表2 网内测试点差值统计

从上述两个表可以看出，网内测试点精度整体优于网外测试点精度，网内测试点平面最小差值为2 mm，网外测试点平面最小差值为3 mm，网内测试点平面最大差值为13 mm，网外测试点平面最大差值为22 mm，网内测试点中误差优于网外测试点中误差，其离散分布见图4。

图4 测试点坐标差值离散分布

4 结语

通过对无通信网络准实时定位方法精度分析以及近年来工作中使用过程的总结，可以分析得出该方法可以很好的解决TMCORS在遇到无网络时获取点位坐标的问题，其精度可以满足图根控制点要求，对于地面一般的工程测量、放样等测绘工程可以很好的推广使用，本文所论述的准实时定位方法和定位精度分析对该系统的使用者起到了一定的帮助和指导作用。