1、2006年(第35卷)第2期 复技术 我国城市GPS综合服务系统建设进展 靳祥升。高琼 (黄河水利职业技术学院，河南 开封475000) 摘要：为了满足国民经济建设信息化的需要和建设数字城 市、数字省区的实际需要，许多城市和省区已经或正在建立GPS 综合服务系统本文介绍了我国已经建成或正在建设的GPS综 合服务系统的情况。 关键词：GPS连续运行参考站综合应用网 0引言 美国、日本、德国等发达国家在国内建立了大量GPS综合 应用网络如美国的连续运行参考站网络系统(C0RS)、美国 CUEACCQPOINT公司的广域定位导航服务网络、加拿大的 主动控制网系统fCACS)、德国的卫星定位与导航服务
2、计划 fSAPOS)、日本的GPS连续应变监测系统(COSMOS)等。随着我 国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“连续运行参考站”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卫星定位 连续运行网络，其中著名的有中国地震局牵头建设的中国地 壳运动监测网络交通部建设的沿海差分站网系统，信息产业 部建立的电离层监测网络，国家测绘局建立的连续运行参考 框架网络部队建设的连续跟踪站网络等。目前，为满足国民 经济建设信息化的需要。一大批城市、
3、省区和行业正在筹划建 立类似的连续运行网络系统特别是具有多种功能的综合服 务系统。我国GPs综合服务系统的建设现已进入快速发展时 期。本文就目前我国已建成或正在建的GPS综合服务系统作 简单介绍。 1 国内应用服务系统介绍 11深圳市GPs综合应用网 深圳连续运行卫星定位服务系统fShenzhen Continuous Operational System简称SZCORS)是我国第一个实时型的连续 运行参考站系统。SZCORS是深圳市国土规划局主持，由武汉 大学GPS工程技术研究中心承建的实时动态型连续运行参考 站系统。项目于2000年5月启动。2001年9月建成并投人试 验和试运行。该系统是
4、在计算机城域网上建立的现代化城市 大地测量网络服务系统由卫星跟踪基准站、系统控制中心、 用户数据中心、用户应用、数据通信5个子系统组成；其中数 据通信采用可实时传输数据的深圳市政府信息网。利用5个 连续运行GPS基站覆盖深圳市，基准站间距离平均为25km 左右，可全天候地向深圳地区用户提供厘米级实时和快速定 位、毫米级事后精密定位等服务。SZCORS采用网络RTK的虚 拟基站技术(Virtual Reference Station，简称VRS)，由美国的 Trimble公司于1999年推出，现已形成实用化、商品化的技术 和软件系统 12北京市GPS综合应用网 北京市全球卫星定位综合应用服务系统
5、(简称BGIAS)。是 北京市“空间数据基础设施”的重要组成部分。它的宗旨是在 北京地区建立综合性全球导航卫星系统(GNSS)应用服务网， 把卫星定位系统这一高新技术用于北京市城市规划、市政建 设、交通管理、城市基础测量和工程测量、天气预报、地震及地 面沉降、灾害检测、农业和林业资源环境管理等，实现一网多 用。 整个系统由北京市及河北省境内的28个连续运行基准站 组成的基准站系统、管理系统、监测系统、服务系统及用户系统 五部分组成。涉及各种硬件、管理控制软件、通信传输、网络系 统、数据库、数据处理等众多领域，是集设计、开发、集成为一体 的综合应用服务系统。 系统初步建成5种信息服务网。 北京G
6、NSS气象服务网。北京GNSS城市基准控制网。 北京地区GNSS地壳形变监测网。北京地区GNSS地面沉 降监测网。北京GNSS高精度水准网。 1_3上海GPS综合服务网 上海GPs综合服务网由l4个地面GPS基准站、5O个高 精度大地测量控制点、2O个地面形变监测点、一个中心处理 站、一个气象工作站和一个大地测量工作站组成。14个地面 GPS基准站分布为：上海地区5个，周边江、浙、皖地区共9 个。为节省开支。原则上这9个站设在当地的气象站，中心处 理站设在上海天文台，GPS气象工作站设在上海中心气象台 和GPs大地测量工作站设在上海市测绘院。14个基准站作为 永久站进行每天24h的连续观测并将
7、GPS观测数据实时传 播至中心处理站进行处理，上海周边的9个GPS站平时进行 常规观测在上海三维大地测量控制网和地面沉降监测网进 行布测和复测时。集中回上海进行观测，任务完成后仍回原地 进行常规观测。 上海地区综合性GPS应用服务网，在上海地区布设为上 海地理信息系统(GIS)服务的5个GPs基准站，连续实时地发 播高精度GPs跟踪数据，通过与中心站结果的比对和检核。保 证其完好性。它将为以上海市为中心方圆70 km的范围内提 供有效的定位和导航服务加上上海测绘院拥有20053全球 定位系统的各种精度和各种类别的上海地区的电子地图集， 将为建立上海地区的车载(包括车辆、舰船和飞机等)导航GPS
8、 产业奠定基础。 14四川GPS综合应用网 四川GPs观测网络fGPS Observation Network of Siehuan缩 写为GPSONS)是以全球卫星定位系统观测技术为主，结合精密 重力和精密水准测量构成大范围、高精度、高时空分辨率的地壳 运动观测网络。网络以监测地壳运动服务于地震预测预报为主 要目标。同时兼顾大地测量、国防建设和成都地区国民生产以及 科学研究的需要。 ， 四川GPS观测网络的建设由四川i省地震局承担，将建设 GPS基准网、区域网、数据传输发布与处理分析系统三大部分。 基准网由4个GPs连续观测站组成。区域网由4O个不定期复 测的GPS观测站组成。基准站还将作精
9、密重力测量、精密水准 测量。数据传输发布与处理分析系统由一个数据中心集成。数据 中心建于四川省地震局办公大楼内，负责数据传输、常规管理和 承担专门的数据处理与信息发布任务。网络的主要技术指标：基 准网相邻站间GPS基线长度年变化率测定精度优于2mm。 四川GPS观测网络工程最终将产出： 由基准网、区域网、数据传输与处理分析系统三大部分 组成的观测网络实体。( 不同空间尺度及采样间隔的地壳运动 数据。发布适合各种精度需求的差分信息和时间信息。 15昆明市GPS台站网 “昆明市GPS台站网”在全国首次选用了徕卡最新推出的 GRX120作为基准站，首次选用SpiderGNSmart作为参考站软 29
10、 维普资讯 http:/ 怯童技术 2oo6(M 35卷)第2期 件。其基本任务是建成一个由若干连续运行的CPs站组成的基 准站网。实时获取基准站带有时间标记的位置信息，通过数据通 信网络将这些时间位置信息按一定的格式提供给用户。与用户 的GPs观测数据联合解算或施加改正，得到带有时问标记的用 户空问位置这样一个服务系统。根据传送信息的精度及应用不 同。GPS卫星综合服务系统可以满足不同类型用户的不同要求。 “昆明市GPS台站网”首期建设四个站，站与站之间相隔 4o一50 km，覆盖面积约3000平方公里，主要为基础测绘服务。整 个参考站网由一系列连续运行的GPS参考站组成。每个CPs参 考站
11、包括CRx1200接收机和AT504扼流圈天线、特殊设计的稳 固测摄墩标、墩标倾斜仪、电源、凋制解调器以及其它辅助设备。 并通过通讯网络与数据控制中心相连接。数据控制中心系统由 五个：F系统组成，包括数据传输系统、质量监测系统、数据处理 系统、数据储存系统、数据发放系统。后续工程再增加若干个站， 陆续建设成“昆明市GPS台站网”。从而为城市规划、国土管理、 地籍管理、工程建设、环境监测、防震减灾、交通管理、气象监测 等各种社会信息化管理需求提供强有力的支撑。 16香港GPS多功能台站网 香港CPS多功能台站网分两期进行：第一期6个基准站已 于2o1)1年建成，采用徕卡公司的6台CRS1000参
12、考站一GPS 接收机和专用的软件系统。第二期已于20o4年完成新建6个 GPS参考站并升级香港原有GPS网络的系统设备和软件。香 港地政总署购买了12个徕卡SR530 GPS接收器装置。其中6 个装置将安装在新的参考站，另外6个单元将更换现有CPs网 络中的徕卡CRS1000GPS接收器。此外。新系统还包含下一代徕 卡GPS网络软件包SPIDER和GNSMART，以进行远程操作、数 据收集、验证和发送。另外。该系统将以区域纠正参数(FKP)和虚 拟参考站(VRS)模式。为现场用户生成和传送的大气纠正RTL数 据流。以实现更大范围的RTK精确定位。整个基础设备包含12 个GPS参考站。覆盖整个香
13、港地区因而。人们可以通过无线通 信(如GSM，CDMA，GPRS和互联网)以更加经济高效的方式， 每周7天全天候检索完整性经过验证的DGPS或RTK数据流 精确完成各种定位应用。 香港ePS多功能台站网可广泛应用于各种测绘和施工放 样，建筑物(如大楼、桥梁、水坝等)动态形变和地面沉降等监测， 快速降水分析等气象预报。引港、地面交通调度、监控及飞机着 陆等精密导航，井可通过因特网、GSM移动通讯、调频副载波等 数据传输手段提供实时、准实时和事后数据分发和处理服务。 2结语 CPs综合服务系统的建立是城市管理现代化的必由之路。 它是为现代化城市信息管理服务和为各种地理空问信息处理服 务的基础设施其
14、应用领域涉及基础测绘、国土规划、土地管理、 工程建设、形变监测、交通监控、港口管理、公共安全、灾害评估、 精细农业、气象服务等等。而且随着城市经济规模的扩大现代 化程度的提高。国际交流的加强其应用领域将越来越广。 GPs综合服务系统的建立将对我国经济建设和科技进步起 到重要的作用。但另一方面。我们必须认识到。目前我们所建的 各种CPS综合服务网大多依赖于国外的技术和设备，在这方 面，我们还有很长一段路要走。 参考文献： 【l】戴连君，谭志彬。毛东军等北京市全球卫星定位综合应用服务系统 测绘通报2004(8)：38-41 【2】刘晖，时晓燕，杨沾吉等深圳市连续运行卫星定住服务系统的建立 与试验功
15、飞fJ1测绘通报，2003(9)：33-36 【3】刘经南。刘晖中国发展连续运行参考站系统的思考【J1中国测绘报。 2oo3】028 I4】张嘉利 香港采用徕卡参考站解决方案扩展GPS网络，徕卡测量系统 (上海)有限公司【EBLhttp：llwwwehinaitnetcompany news20046 【5】四)ll省地震局减灾救助研究所GPS观测网络项目简介EBOLIhttp： wwweqscgovcrdhtmljzjz_kjkfhtm1 (上接147页)步。每位学生的个人自尊心、自信心和小组荣誉 感都十分自然地转化成了学习的动力和激励因素。 32教学效果的提高 儿次学习单元测验和期中、期末
16、考试发现学生学习成绩 明显提高。尤其是在未经复习和准备的前提下及格率达9O 以上。学生普遍感到学习考试变轻松了。不需要靠死记硬背来 得到好成绩而是靠平时积累的知识完成答卷。也可以根据自 己的能力作出不同的答题方案。实训时线路的安装更快了，检 修的能力更高了。体会到了学好理论知识的重要性实现了学 生在知识、技能和经验三方面有螺旋式的专业能力的提高。在 一次考试结束后对学生进行了访谈。他们最大的感受是在新教 法的教学下，轻松快乐，真是一种享受，考试是每个同学所掌 握知识的真实体现。 33有利地促进其它能力的提离 职业活动导向教学，除培养了学生专业能力外还培养了 诸如分小组完成任务的协作能力使每个人
17、都能认识到自己 是整个集体的一分子，作为个人并非是全能的。只有合作才能 求生存，只有尊重他人才能受到他人的尊重并共同提高。学习 上有疑问能互相探讨生活中能互相体谅，体现出大家庭的融 洽气氛，塑造出现代社会所需要的完美人格。结果、成果展示 培养了学生的社会能力；课后问题使学生搜集资料是培养学生 的方法能力和终身学习能力，为创新能力的培养提供了空问。 4应注意的问题 41精心设计教案 职业活动导向教学是一种全新的教学模式，现有教材有不 适合因素凸现。这就要求我们教师要做足功课，做好教材内容 的整合与优化，设计好能与职业活动导向教学相适应的教案。 30 设计时注重多引导，设悬念，有趣味，并留给学生较
18、大的想象 空问 有的教师怕麻烦只是在公开课或观摩课中运用职业活 动导向教学，这是不对的。 42角色与地位的转变 学生的积极性和参与热情能否充分词动对整个教学过程 的成功至关重要。因此，教师必须进行角色的转换和地位的改 变，从传统的讲授者、灌输者转变为引导者、主持人，转变为走 到学生中间指导、交流、讨论和共同学习的朋友。职业活动导 向教学使学生从传统的被动接受知识转变为由学生自己主动 构建知识，教师的作用就更加重要。要对学生充满信任和理 解，遇到困难时。应适时点拨；不够主动时。提出问题，引导学 生去探究：完成目标评价时，不能笼统地说一声“还可以”、“不 错”或“错了”，要做出较为细致的点评。 4
19、3把握好教学进程与氛囝 职业活动导向教学使课堂变成了学生的天地。任凭学生在 知识的海洋里自由自在地翱游，这对教师驾驭课堂的能力提出 了更高的要求。比如什么时候需小组讨论、教师点拨、展示结 果，要用多长时间，避免顾此失彼；要把握好课堂氛围。避免传 统教学的“昏昏然”走向另一端的“飘飘然”。这都需要我们教 师高超的主持艺术。 综上所述，职业活动导向教学法较好地解决了教与学的矛 盾，在整个教学过程中，充分体现了学生在学习中的主体地位 和教师的引导作用，学生的关键能力得到了显著的提高是一 种值得推广的教学方法。 参考文献 【l】刘春生，徐长发职业教育学教育科学出版社2002 【2】叶昌元。冯建平行为引导型教学，浙江省劳动和社套保障厅技工 教研宣 维普资讯 http:/
