文档介绍：高精度车载定位系统
目录
第1章系统概述 2
系统建设背景 2
系统实现目标 4
第2章高精度车载定位系统解决方案 5
系统架构 5
第3章实施本方案需考虑要素 10
系统概述
系统建设背景
随着国家信息化程度的提高及计算机网络和通信技术的飞速发展,电子政务、电子商务、数字城市、数字省区和数字地球的工程化和现实化,需要采集多种实时地理空间数据,因此,中国发展CORS系统的紧迫性和必要性越来越突出。几年来,国内不同行业已经陆续建立了一些专业性的***连续运行网络,目前,为满足国民经济建设信息化的需要,一大批城市、省区和行业正在筹划建立类似的连续运行网络系统,一个连续运行参考站网络系统的建设高潮正在到来。
广东省深圳市建立了我国第一个连续运行参考站系统(SZCORS),目前已开始全面的测量应用。全国部分省、市也已初步建成或正在建立类似的省、市级CORS系统,如:广东省、江苏省、北京、天津、上海、广州、东莞、成都、武汉、昆明、重庆等。
四川地震局建立的CDCORS,已经运行三年多,原本主要目标是用来做监控四川地区地震灾害,但是通过对其潜在功能的挖掘,在GPS大地测量方面开发利用,通过授权拨号登录,对外开放网络使用权,实现用户GPS实时高精度差分定位,取得了一定的收益。
建立CORS的必要性和意义“空间数据基础设施”是信息社会、知识经济时代的必备的基础设施。城市连续运行参考站系统(CORS)是“空间数据基础设施”最为重要的组成部分,可以获取各类空间的位置、时间信息及其相关的动态变化。通过建设若干永久性连续运行的GPS基准站,提供国际通用各式的基准站站点坐标和GPS测量数据,以满足各类不同行业用户对精度定位,快速和实时定位、导航的要求,及时地满足城市规划、国土测绘、地籍管理、城乡建设、环境监测、防灾减灾、交通监控,矿山测量等多种现代化信息化管理的社会要求。建立CORS的必要性和意义主要体现在以下几个方面:
1、CORS的建立可以大大提高测绘精度、速度与效率, 降低测绘劳动强度和成本, 省去测量标志保护与修复的费用, 节省各项测绘工程实施过程中约30% 的控制测量费用。由于城市建设速度加快,对GPS-C、D、E级控制点破坏较大,一般在5-8年需重新布设,至于在路面的图根控制更不用说,一二年就基本没有了,各测绘单位不是花大量的人力重新布设,就是仍以支站方式,这不但保证不了精度,还造成了人力物力财力的大量浪费。随着CORS基站的建设和连续运行,就形成了一个以永久基站为控制点的网络。所以,可以利用已建成的CORS系统对外开发使用,收取一定的费用,收费标准可以根据各地的投入和实际情况制定,当然这一点上更多的是社会效益。
2、CORS的建立,可以对工程建设进行实时、有效、长期的变形监测, 对灾害进行快速预报。CORS项目完成将为城市诸多领域如气象、车船导航定位、物体跟踪、公安消防、测绘、GIS 应用等提供精度达厘米级的动态实时GPS 定位服务, 将极大地加快该城市基础地理信息的建设。
3、CORS将是城市信息化的重要组成部份, 并由此建立起城市空间基础设施的三维、动态、地心坐标参考框架, 从而从实时的空间位置信息面上实现城市真正的数字化。CORS建成能使更多的部门和更多的人使用GPS 高精度服务, 它必将在城市经济建设中发挥重要作用。由此带给城市巨大社会效益和经济效益是不可估量的, 它将为城市进一步提供良好的建设和投资环境。
4、南方CORS发展情况当前国内不同行业建设的CORS系统基本上还是独立运行的,很多单位的数据只在本单位甚至是本部门内共享和利用。目前国内市场上的CORS建站方案动则百万甚至上千万的资金投入,相对于那些对CORS只停留在小规模的应用的单位而言就显得投入与产出太过于失衡,导致许多行业与单位只能对CORS系统望而怯步。
在当前技术水平和市场可供产品条件下,根据本部门实际情况,从提高投资效益角度出发,选择单基站CORS系统是比较适合一些地级市、县测绘部门的一个优选方案。
区别于测绘部门主导的CORS网,一些特色行业和部门根据实际情况,自建RTK基准站,比如驾校、矿区等。RTK技术的关键在于使用了GPS的载波相位观测量,并利用了参考站和移动站之间观测误差的空间相关性,通过差分的方式除去移动站观测数据中的大部分误差,从而实现高精度(分米甚至厘米级)的定位。
RTK技术在应用中遇到的最大问题就是参考站校正数据的有效作用距离。GPS误差的空间相关性随参考站和移动站距离的增加而逐渐失去线性,因此在较长距离下(单频>10km,双频>30km),经过差分处理后的用户数据仍然含有很大的观测误差,从而导致定位精度的降低和无法解算载波相位的整周模糊。所以,为了保证得到满意的定位精度,传统