CORS系统在地方独立坐标系中的应用

　　摘要：结合LeicaGeoOffice7.0软件，介绍CORS系统的一种地方独立坐标系转换的方法，并通过工程实例，证明这种方法的可行性。
　　关键词：CORS；坐标转换；参数；独立坐标系
　　一、引言
　　连续运行卫星定位服务综合系统（ContinuousOperationalReferenceSystem，缩写为CORS）是目前国内乃至全世界GPS的最新技术和发展趋势，发达国家基本上每几十公里就有一个站，发展中国家也在陆续地建立起CORS。国内而言，继深圳率先建立CORS以来，CORS热潮不断，一大批城市也都先后建立了市级CORS。CORS的出现是测量的一次变革，CORS可在城市区域内向大量用户同时提供高精度、高可靠性、实时的定位信息，并实现城市测绘数据的完整统一，这将对现代城市基础地理信息系统的采集与应用体系产生深远的影响。然而，在同一个城市区域内并不是所有地方都使用同一套坐标系统，这就使得在特定区域使用CORS前必须经过坐标系转换。
　　二、概况
　　建设区域位于浙江省宁波市北仑区，占地面积约3.37平方公里，使用地方独立坐标系和独立高程系统。而宁波市区使用的是宁波市独立坐标系和1985国家高程基准。在建设区域使用NBCORS前必须利用RTK采集到的WGS84坐标结合区域独立坐标求解转换参数。
　　三、参数转换
　　1．地方坐标收集
　　收集建设区域内及其周边的地方独立坐标下控制点的三维坐标。通过联测检核确定出精度较高、点位稳定的控制点，再结合建设区域范围选取视野开阔、分布均匀的控制点作为转换参数的控制点。
　　2．WGS84坐标数据采集
　　NBCORS网络RTK测量直接获得的是WGS84大地坐标，因此，现场可以直接采集事先设计好的控制点数据，获得区域控制点的WGS84坐标。为了提高精度，采用三脚架架设接收机观测15分钟，取观测结果的平均值为最终WGS84坐标值。
　　3．求解转换参数
　　打开LeicaGeoOffice7.0软件，新建项目1，命名为XXX（WGS84），坐标系统选择WGS84，编码列表模块中选择仪器类型GPS500，类型为高级。将RKT采集到的控制点数据导入到该项目中；新建项目2，命名XXX（地方），输入地方独立坐标系相应已知点坐标，在工具中选基准/投影，显示基准和投影窗口（分为上、下两个窗口），在上窗口选择“XXX（WGS84）”项目名，在下窗口选择“XXX（地方）”项目名，点击匹配(建立公共点的对应关系)，右击，配置，显示配置窗口，转换类型，一步法，缺省点类型，平面+高程，高程模式，正高，参数窗口中高程转换，平均面。配置完毕。右击，自动配置（即开始求转换参数），点击结果，显示已知点从A坐标系统转换到B坐标系统后的残差。剔除残差较大的控制点，重新匹配和转换，直到所有控制点转换后残差均小于3cm为止，保存转换参数。
　　表1控制点转换残差
　　系统A 系统B 点类型 dE[m] dN[m] dHgt[m]
　　I0403 I0403 平面+高程 -0.013 -0.005 -0.018
　　I0601 I0601 平面+高程 -0.004 -0.014 -0.012
　　I0811 I0811 平面(P) -0.013 0.018 -
　　I0906 I0906 平面+高程 0.012 0.023 -0.022
　　I7106 I7106 平面+高程 -0.002 -0.016 0.021
　　HT HT 平面+高程 0.002 -0.012 0.020
　　III-1 III-1 平面(P) 0.004 0.011 -0.016
　　L19 L19 平面+高程 0.018 -0.010 0.027
　　LSM LSM 平面(P) -0.003 -0.006 -
　　W01 W01 平面+高程 -0.001 0.012 -0.020
　　W05 W05 平面+高程 0.001 -0.005 -0.009
　　W10 W10 平面+高程 -0.016 -0.011 0.011
　　W14 W14 平面+高程 -0.030 -0.013 0.017
　　四、转换精度检核
　　将转换后的参数文件置于RTK中，调取该转换参数并在建设区域内实地采集控制点坐标，将检核坐标与已知坐标比较进行精度统计，统计结果如下表：
　　表2控制点检测精度统计表
　　点名 △E[m] △N[m] △S[m] △H[m]
　　I0406 -0.020m -0.009m 0.022m -0.025m
　　I0708 0.018m 0.023m 0.029m 
　　I0709 0.019m 0.021m 0.028m 
　　I0904 0.009m 0.008m 0.012m 
　　A3 -0.002m 0.016m 0.016m -0.003m
　　A6 -0.010m 0.014m 0.017m 0.013m
　　III-1 0.014m -0.016m 0.021m 
　　L21 -0.008m 0.009m 0.012m 0.017m
　　W02 -0.014m -0.003m 0.014m 0.002m
　　W04 -0.020m -0.011m 0.023m 0.028m
　　W13 -0.006m 0.020m 0.021m -0.025m
　　W11 0.008m 0.009m 0.012m 0.022m
　　五、结论
　　由精度统计表可以看出，建设区域独立坐标系统可以由CORS系统转换而来，且转换精度优于《宁波CORS网络RTK测量技术规定(试行)》相关要求，经过转换后的CORS系统可用于建设区域常规测量，真正实现了单机作业，大量减少了人力物力的投资，为建设项目带来的方便和实惠很可观。

《CORS系统在地方独立坐标系中的应用》

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文章名称： CORS系统在地方独立坐标系中的应用

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