CORS系统介绍及应用

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经济研究导刊
总第 197 期 ECONOMIC RESEARCH GUIDE
2013 年第15 期
Serial No.197
No.15，2013
一、CORS 系统概述
随着GPS 技术的飞速进步和普及应用，CORS 系统在城
市测量中的作用已经越来越重要。当前，利用多基站网络RTK
技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS 系统）已
成为城市GPS 应用的发展热点之一。CORS 为Continuously
Operating Reference Stations 的英文缩写，即“连续运行参考
站”。CORS 系统是指在一个城市内建立若干个全球导航卫星
系统（英文全称，GNSS）的连续运行参考站，参考站间通过网
络互联而构成的一个GNSS 的综合服务系统。CORS 系统集
成了卫星定位技术、计算机网络技术、移动通信技术和静态
和动态定位技术等，构成高精度连续运行的城市坐标参考框
架。它不仅可以向各级测绘部门提供高精度、连续的空间基
准，并且可以向导航、时间、灾害防治等部门提供各种数据服
务，同时可为社会各行业提供迅速、可靠、有效的信息服务，
满足基础测绘、交通运输管理、环保监测、地理信息更新、国
土资源调查、地质灾害预报等信息需求。
二、CORS 系统基本原理
CORS 系统有一个或多个数据处理中心，各个地面参考
站点与数据处理中心之间具有网络连接，数据处理中心从参
考站采集数据，利用现代计算机、数据通信、互联网（LAN／
WAN）技术组成的网络进行处理，然后向各种用户自动地发
布不同类型的卫星导航原始数据和各种类型RTK 改正数
据。连续运行参考站系统能够连续不断地运行，全面取代常
规大地测量控制网，它在一定区域范围内建立若干个连续运
行的永久性基准参考站，通过网络连接，构成网络化的GNSS
综合服务系统。用户只需一台GNSS 接收机即可进行快速定
位或事后定位，全天候地支持各种类型的GNSS 测量、定位、
变形监测和放样作业。CORS 系统基本原理（如图1 所示）。
图1 CORS 系统基本原理示意图
三、CORS 系统的组成
CORS 系统主要由基准站网、数据处理中心、数据传输系
统、定位导航数据播发系统、用户应用系统5 个部分组成，各
基准站与数据处理中心间通过数据传输系统连接成一体，形
成专用网络。
1.基准站网。基准站网由控制区域范围内均匀分布的基
准站组成。负责采集GPS 卫星观测数据并输送至数据处理中
心，同时提供系统完善的监测服务。
2.数据处理中心。数据处理中心是CORS 系统的核心单
元，也是高精度定位得以实现的关键。主要设备包括网络设
备、服务器、计算机、不间断电源等构成的内部局域网和系
统软件等。它用于接收各基准站数据，进行数据处理，形成
多基准站差分定位用户数据，组成一定格式的数据文件，分发
给用户。
3.数据传输系统。各基准站数据通过通讯专线传输至数
据处理中心，该系统包括数据传输硬件设备及软件控制模块。
4.定位导航数据播发系统。系统通过移动网络、UHF 电
台、Internet 等形式向用户播发定位导航数据。可分为静态数
据服务单元和动态数据服务单元两部分。静态数据服务功能
收稿日期：2013-03-08
作者简介：王雪（1993-），女，辽宁朝阳人，本科，从事地理信息系统及遥感技术研究。
CORS 系统介绍及应用
王雪
（辽宁师范大学城市与环境学院，辽宁大连116029）
摘要：随着全球卫星导航定位系统的普及，连续运行参考站（英文全称，CORS）系统凭借其灵活、高效精度的定
位服务被人们广泛应用。简要阐述CORS系统的组成、基本工作原理、国内外发展现状以及未来应用展望，可以为城市
CORS系统建设提供参考。
关键词：CORS；组成；原理；现状；应用
中图分类号：F124.3 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2013）15-0224-02
GNSS 地面参考站
数据处理与控制中心
移动用户
虚拟参考站
GNSS 地面参考站
GNSS 地面参考站
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通过网站以http、ftp 等方式向用户提供数据交换和在线计
算；动态数据服务功能依靠无线通信方式（GSM、CDMA、GPRS、
RDS 等）实现。
5.用户应用系统。用户部分就是用户的接收机和无线通
讯的调制解调器。包括用户信息接收系统、网络型RTK 定位
系统、事后和快速精密定位系统以及自主式导航系统和监控
定位系统等。接收机通过无线网络将自己的初始位置发给控
制中心，并接收中心的差分信号，生成位置信息。
四、国内外研究与应用现状
国外的政府组织和测绘研究机构在20 世纪90 年代就
开展了CORS 系统的研究和建设，在CORS 的理论、基础设
施建设、系统自动化管理、数据采集、处理和分发等诸多方
面均取得了令人瞩目的成果，同时也得到了较好的应
用。与此同时，国内不同行业已经陆续建立了一些专业性
的卫星定位连续运行网络，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。
1.美国。美国CORS 系统始建于20 世纪90 年代初，美国
将国家大地测量局NGS 的跟踪站网、美国海岸警备队USCG
差分网、美国联邦航空局（FAA）的WAAS 网、美国工程兵团
（USACE）的跟踪网等137 个GPS 基准站组成了CORS 系统的
雏形。CORS 系统基本上分为是国家CORS 系统、合作式
CORS 系统、的区域CORS 系统三类，到2011 年底，已拥有
200 多个不同机构合作加入的CORS 参考站网络数量超过
1 800 个的参考站站点，而且这个数目还会持续增加。除美国
本土以外，美国还在一些海外国家和地区如加拿大、墨西哥、
萨尔瓦多、洪都拉斯、牙买加、巴西、伊拉克、阿富汗建立了
CORS 参考站。
2.德国。德国卫星定位服务（SAPOS：Satellite Positioning
Service of German National Survey）是德国国家测量主管部门联
合德国测量、运输、建筑和国防等多个部门建立的一个长期
连续运行的差分GNSS 定位和导航服务系统。同时SAPOS 也
构成了德国国家动态大地测量框架，系统目前建有270 个永
久GNSS 参考站，覆盖德国全境，站间距离为25km~60km。
SAPOS 是德国国家空间数据基础设施，使德国实现了远距离
高精度的导航定位。
3.中国。中国连续运行参考（基准）站建设开始于1992
年，国家测绘局与NGS、武汉大学、中国科学院等单位通过国
际合作项目已先后分别在武汉、拉萨、乌鲁木齐、北京、上海、
西安、长春等地建设了GPS 永久跟踪站，其中若干站点已经
成为国际陆地参考框架（TTRF）的核心参考站，为ITRF 框架
的定义做出了应有的贡献。由中国地震局、总参测绘局、中国
科学院、国家测绘局、中国气象局和教育部联合建设的“中国
大陆环境构造监测网络”已经建成由260 个连续观测站和
2 000 个不定期观测站组成的覆盖中国大陆的高精度、高时
空分辨率的观测网络。它已成为全国最大的连续运行参考站
网络。中国国内CORS 系统的基础建设还处于初级阶段，总
的来说，全国CORS 系统网络的建立与运行正朝着统筹规划，
目标综合、区域平衡开展、标准执行、数据共享、网点均匀、服
务广泛、效益高于投入的方向发展。
五、CORS 系统应用及展望
1.公共安全。城市公共安全应急平台就是以CORS 系统
为基础建立的，城市公共安全应急平台可以收集传感器传送
回来的相关数据，经过信息融合、分类，建立相应的模型，动
态监测影响范围，为决策部门提供第一手资料，从而提高各
部门应对突发事件的能力。
2.智能交通。城市智能交通系统是CORS 系统的主要应
用之一。在该系统中，CORS 系统可以修正车辆的实时位置和
速度信息，实现传感器精确位置信息的采集。然后通过网络
把车辆的位置和速度信息实时传回控制中心，控制中心经过
对多种信息的融合、处理、分析后，即时以无线通信消息的形
式反馈给车辆终端，从而让车辆终端实时掌握路况和交通信
息；而交通管理部门也可以通过其他传感器发送回来的信息
对车辆身份进行识别和管理。
六、结语
CORS 系统是目前国内乃至全世界GPS 的最新技术和
发展趋势，CORS 系统技术精度可靠，可以满足城市各行业应
用需求，极大地提高了相关行业的工作效率和管理水平，有利
于促进城市信息化、自动化的进程，加快数字城市建设的步
伐。随着科技的进步，CORS 的优势还将得到更好提升，可以
预见，今后CORS 系统将会逐步提供更广泛、更可靠的坐标
定位服务。
参考文献：
[1] 丰勇，郭义.GPS 连续运行参考站系统CORS 原理及应用[J].内蒙古科技大学学报，2010，(4).
[2] 王向东，于晓伟.城市连续运行参考站(CORS)系统建设浅析[J].大众科技，2012，(1).
[3] 王红.连续运行参考站系统(CORS)浅析[J].城市建设理论研究，2012，(3).
[4] 过静琚，王丽，张鹏.国内外连续运行基准站网新进展和应用展望[J].全球定位系统，2008，(1).
[5] 汪伟，史廷玉，张志全.CORS 系统的应用发展及展望[J].城市勘测，2010，(3).
[责任编辑王玉妹]
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2014-10-1 07:14 上传

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