建立辽宁连续运行卫星定位综合服务系统

建立辽宁连续运行卫星定位综合服务系统摘要：本文详细分析了辽宁建立gnss系统的必要性
关键词：数字辽宁；gnss；规模化、集约化
中图分类号：p185.18 文献标识码：a 文章编号：
0引言
随着信息技术的发展和国民经济及社会发展信息化进程的进一步加快，城市建设、国土、测绘规划和管理的方法也向高度依靠信息和技术的智能性方式转化。

“数字城市”与“数字省份”的建立正是为满足这一目的应运而生的。

随着“数字城市”与“数字省份”的高速发展，目前在全国范围内开始了大规模的城市级，区域级和国家级的连续运行参考站系统的建设和应用。

近几年来，辽宁的社会经济发展和城市发展的日趋加快，城市基础设施建设规模逐年扩大。

3s技术综合应用已成为城市“数字化”、“信息化”建设工作的重要组成基础，是反映一个城市现代化水平的重要标志。

21世纪的现代社会，信息交流高度发达，随着城市管理科学化的要求，建设一个信息化、数字化的辽宁成为迫切的需要。

辽宁连续运行卫星定位综合服务系统正是为解决与空间位置有关需求而开始建立的，立足向政府各部门和社会用户提供专业、精确、有效的数据，解决城市现代化管理、智能交通、减灾防灾、地震监测、气象预报等科研及各种工程应用问题。

“数字辽宁”建设的开展，对城市地理信息需求更加强烈，迫切要求建立快速、高
效的现代测绘框架基础，满足城市信息化建设的需要gnss连续运行参考站可以很好的解决现代测绘基准框架建设。

由此可见，建立辽宁连续运行卫星定位综合服务系统（gnss）是必要的，其必然性体现在技术发展、城市管理、现代测绘发展和环境保护等方面。

1规模化、集约化利用gnss技术是必然结果
gnss定位技术具有全球性、全天候、连续、精确、实时的导航、定位、授时、守时的功能，能在全球任何地点、任何时间提供用户静止的和动态的地理位置和时间信息，同时又具有抗干扰强、高效、廉价、小巧、方便等一系列显著优点，将为经济建设、社会发展和科技进步，为陆海交通、运输管理和土地、农林、地矿等资源调查、环境和灾害监测等带来极大方便。

因此，我国许多部门和行业，也包括辽宁许多相关单位和企业都在纷纷引进gnss技术及设备，从事gnss产品销售和技术开发。

美国政府的gnss政策是一方面鼓励广泛民用，表示永不收费、全球开放，并在2006年左右取消限制精度的sa政策，甚至还在2006年基本布设完毕的新一代卫星中加载第二民用频率，进一步提高民用单机实时定位的精度。

另一方面又继续宣布：仍将实行防电子欺骗的sa政策，使民间用户不能获得米级精度的实时单机定位。

由于取消sa和加入第二民用频率后民间用户单机实时定位精度仍然只能达到15m-20m左右，不能满足大多数导航用户0.5m-10.0m的
要求，更不能满足测绘用户毫米级至分米级的定位精度要求，所以专家和学术界普遍认为：差分导航和精密相位差分定位的技术，也就是建差分参考站的需求仍然是必要的。

同样，我国许多部门和城市中不同需求的用户仍然在引进各种差分导航和精密差分定位（实时和非实时的）gnss设备，以满足他们各自的要求。

gnss差分导航和定位的巨大效益和商业机遇刺激着国内许多用户独立地引进这种定位技术，其结果是出现了严重的技术上的低水平重复，单位所有制又造成了设备利用率低下，甚至出现一个城市不同单位各自建了独立使用的差分基准台站，造成无线电频率资源浪费拥挤，基准台站布局不合理，数据不能共享，盲目竞争客户等。

总而言之，目前的差分定位方式是一种分散式的，重复式的，小规模和低水平的利用卫星定位和无线通信信道资源的方式。

这种方式的发展将给国家和城市的资源和信息的管理带来混乱。

当前，辽宁也有银行部门、公安部门、商业公司部门、国土规划部门都想建立各种差分导航或定位的基准台站网络体系，如果不建立统一的规模化的差分站网基础设施，则不仅是资源浪费，其后果也将是混乱的、灾难式的和不堪设想的。

卫星定位技术虽然有广泛的需求，但归根结底是国土测绘技术。

因此，为了提高辽宁利用卫星定位技术的水平，满足测绘和社会的迫切需求，避免资源和资金的浪费，由测绘主管部门建立一个统一标准的差分参考站服务体系，也就是必然结果了。

2城市管理现代化的必由之路
辽宁是中国经济最为发达的省份之一，也是中国引入市场经济和现代化管理的示范省份之一，其经济规模日益扩大，乡镇城市化趋势锐不可挡，人口、资源、生态、交通、环境、金融、社会保障体系、经济都处在快速的动态变化之中。

对于城市是一个大的复杂的动态的开放系统，政府和有关部门必须实现对其中一些重要的动态变化进行及时、有效、连续的监控管理，例如，交通流量、公共安全、环境监控、区域管理、紧急事态应变等等，都必须在实时采集动态信息的基础上，作出快速分析判断决策。

而且随着城市经济规模的扩大，现代化程度的提高，这种需求也越来越多，涉及领域越来越广，对动态响应的要求越来越高。

一个长期连续运行的辽宁卫星定位导航服务系统的建立，其长远目标之一就是对辽宁县、乡（镇）、村有关交通、公安、保险、金融、农田、工程和灾害等方面的实时动态信息实现三维空间位置和时间方面的监控和管理。

这种定位网络系统与各种现代通信网络系统有机的结合，通过快速信息的采集和传输，掌握城市社会环境动态变化提高城市动态信息管理能力，提高城市应付紧急事件的能力，使城市保持有序、协调、稳定、健康的发展。

目前世界上许多经济上具有相对独立性的城市如德国汉堡、加拿大多伦多、新加坡、香港等都已完成或正在建立基于gnss技术的实时、连续、长期的定位导航网络系统，以此构成现代城市信息化管理网络的一个重要组成部分。

同样，辽宁建立
这样的卫星定位导航服务网络，不仅是从城市现代化管理的长远需求出发，从廿一世纪信息社会的战略目标出发，为实现未来城市动态信息管理现代化奠定基础。

而且，从辽宁当前实际需要出发，如辽宁规划、国土信息、地理信息数据的更新、交通信息监控与管理等，也有必要建立该系统。

3地区动态测绘参考基准建设是发展的必然趋势
辽宁省内每天都要进行大量的城市建设、国土规划、工程施工等工程。

这些工程的实施都需要测绘工作基础，特别是测量控制点坐标。

但是以静态测量构成的静态测量控制点来作为城市建设的基础设施，已经远远不能适应现代城市发展的要求了。

这表现在：由于城市发展迅速，辽宁多年来建立的控制网点很多遭到了破坏，采用gnss技术建立的新的控制点，有的因为建设的需要，也不得不破坏了，又需重新建设一些新的gnss点。

这是一种建设--破坏--重建的不良循环方式，到了现阶段还继续重复就是投资和资源的浪费。

目前辽宁还是依靠几百个乃至更多的埋石加觇标型的控制点来维持其测绘基准，还必须随坏随建，不同单位还可能重复建设，每年约需几十万元甚至上百万的直接和间接维持费用。

如果采用gnss连续运行卫星定位跟踪站作为基准，随时随地进行实时或准实时测量，单纯从完成目前静态网的功能要求来说，全省只有六十几个gnss永久性卫星定位跟踪站就够了，而这一建设投资虽大一些，但却几乎是一劳永逸的。

对于城市测绘而言，目前维持城市建设基准的静态控制点是一次测量的结果，作为城市长期的定位基准，不仅在精度上已不能满足城市大型精密工程，如地铁工程，大型建筑，道路工程等的要求，从动态变化观点来说，它也不能反映城市受环境变迁、灾害侵蚀、人工开发而引起的变化，起不到动态基准的作用。

从满足城市高精度工程及现代化建设的需求来说，也必须建立长期的、连续的、能反映城市时空信息多种动态变化的动态基准。

当前测绘技术正从模拟、解析测绘阶段发展到数字化、自动化阶段，从事后处理阶段发展为实时处理阶段，从一维、二维定位发展到三维、四维定位阶段。

现阶段，很多用户希望测绘行业管理部门建立实现全自动、全天侯、全时域、全空域（地下、水下、地面、天空、太空）的连续测量体系，这样，任何静态形式的、模拟方式的、人工方式的，以光电技术为主实现数据采集的测绘模式都远远不能满足这一要求。

社会发展和进步的需要，迫使测绘工程现代化、信息化、实时化，这样，建设基于卫星定位技术的三维实时动态测绘参考基准就是测绘技术发展的必然趋势了。

4环境、灾害、安全监测的必要手段
建立辽宁连续运行卫星定位综合服务系统也是城市环境灾害、地质灾害检测的需要。

城市化的结果，使得城市的环境，如大气、水源的质量变差。

从保护环境、保护城市安全及防灾减灾角度来讲，也必须防患于未然，建立起长期的、连续的灾害监测系统，快速预
报预防可能的紧急降雨，监测并预报构造断裂带的活动，监测并预报大型高层建筑物或其他大型工程及地表构造的变形。

而一个连续运行的gnss跟踪站网，正好能全部满足这些要求。

因此这一系统也是城市防灾减灾安全监控实时管理的必要手段。

结束语：根据辽宁基础测绘发展的要求，辽宁连续运行卫星定位综合服务系统是实现现代化、大众化、集约化、高质量的地球空间信息服务的重要基础设施。

辽宁连续运行卫星定位综合服务系统旨在辽宁建立一个高精度、高时空分辨率、高效率、高覆盖率的全球导航卫星系统（gnss）综合信息服务网，把gnss这一高新技术综合应用于辽宁的大地测量、工程测量、水利测量、地理国情监测、气象监测、地震监测、地面沉降监测以及城市地理信息系统等领域。

同时兼顾社会公共定位服务，以满足日益增长的城市综合管理与城市化建设的需求。

它是卫星导航定位技术、测绘学、气象学、地理信息系统、计算机技术与现代通讯技术等的有机结合，可为促进辽宁经济持续、健康的发展提供基本信息。