張維平 文波 韓超

摘 要 電臺(tái)傳輸基站差分信號(hào)，受到電臺(tái)功率的限制，在測(cè)量過(guò)程中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)接收不到電臺(tái)信號(hào)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸在GPS中的應(yīng)用，在很大程度上提高了測(cè)量工作效率。本文結(jié)合引江濟(jì)準(zhǔn)工程案例，具體分析了網(wǎng)絡(luò)傳輸在GPS中的應(yīng)用，僅供參考。

關(guān)鍵詞 網(wǎng)絡(luò)傳輸；GPS應(yīng)用；引江濟(jì)準(zhǔn)工程

1 工程概況

引江濟(jì)準(zhǔn)工程江淮溝通段J010-2標(biāo)位于淮南市壽縣境內(nèi)，為江淮溝通的茶庵鎮(zhèn)至瓦埠湖段河渠工程，主要分為河道工程和渠系交叉建筑物兩部分。

河道工程輸水渠道長(zhǎng)20.435km設(shè)計(jì)流量280m/s，全線采用明渠平底開(kāi)邊坡開(kāi)挖布置，渠道底寬60m，底部高程13.40m，邊坡為1：3放坡開(kāi)挖，邊坡全線防護(hù)。右岸結(jié)合生產(chǎn)圩堤修筑路堤20.4km，管護(hù)道路總長(zhǎng)46.6km。渠系交叉建筑物主要為管護(hù)道路交叉建筑物和支流溝河匯入的渠岸跌水、穿堤涵洞、泵站、水閘等建筑物和兩岸水系的恢復(fù)工程建筑物多座。加固生產(chǎn)圩堤6條，總長(zhǎng)18.68km，新建排水溝3條，總長(zhǎng)3.03km。

2 技術(shù)要點(diǎn)

采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸功能，能夠解決GPS在使用過(guò)程中由于基站電臺(tái)發(fā)射功率的不足，縮短GPS在空間位置的使用范圍，給測(cè)量施工帶來(lái)不便。理論上和采用CORS站網(wǎng)絡(luò)傳輸是相同的，但是實(shí)際上是有很大的區(qū)別。我們采用的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)來(lái)源于我們自己建立的基站信號(hào)，而不是CORS站所發(fā)出的信號(hào)，不受CORS站網(wǎng)絡(luò)的約束。但是在使用的方便和廣度來(lái)說(shuō)是一樣的，我們不妨稱(chēng)它為自己的CORS站。

3 網(wǎng)絡(luò)傳輸在GPS中應(yīng)用

借用3G、4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，盲點(diǎn)少的特點(diǎn)，改變傳統(tǒng)的電臺(tái)傳輸信號(hào)受到空間距離的限制，將基站發(fā)出的差分信號(hào)加載到3G、4G網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，建立一套像CORS一樣的測(cè)量系統(tǒng)，適用于自己施工區(qū)域的測(cè)量施工，給測(cè)量工作帶來(lái)安全、穩(wěn)定、操作便利的方法，在施工中發(fā)揮重要作用。

（1）在安徽壽縣茶庵鎮(zhèn)至保義鎮(zhèn)這段區(qū)域，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好，盲區(qū)較少，幾乎是全網(wǎng)覆蓋。采用CORS站進(jìn)行測(cè)量施工顯得很是方便。但是想加入地方CORS站，享受CORS站帶來(lái)的方便。但是在加入CORS時(shí)需要手續(xù)煩瑣復(fù)雜，在短時(shí)間內(nèi)是很難辦理入網(wǎng)，同時(shí)還要交付一定數(shù)量的入網(wǎng)費(fèi)用。采用傳統(tǒng)的基站發(fā)射信號(hào)，移動(dòng)站接收信號(hào)的方法，由于基站發(fā)射的功率過(guò)小，移動(dòng)站離開(kāi)一定的距離，大約8km的時(shí)候，信號(hào)極不穩(wěn)定，距離遠(yuǎn)時(shí)固定時(shí)間加長(zhǎng)。鑒于這種情況，聯(lián)想CORS站的工作原理，我們將自己基站發(fā)出的差分信號(hào)加載到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，然后移動(dòng)站接收網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟罘中盘?hào)，這個(gè)原理跟傳統(tǒng)的基站發(fā)出的差分信號(hào)，經(jīng)過(guò)電臺(tái)的加載，傳輸?shù)揭苿?dòng)站進(jìn)行接收是相同的，一個(gè)是采用電臺(tái)傳輸，一個(gè)是采用網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膮^(qū)別[1]。

（2）建立一套實(shí)適用于自己施工區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸GPS差分信號(hào)的系統(tǒng)，代替原有的電臺(tái)傳輸系統(tǒng)。首先我們打開(kāi)GPS數(shù)據(jù)傳輸，發(fā)現(xiàn)里面有手簿網(wǎng)絡(luò)、電臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)、星站差分等選項(xiàng)，這就說(shuō)明我們的這個(gè)設(shè)想是可以的，采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸功能。數(shù)據(jù)傳輸接口，傳統(tǒng)上是采用電臺(tái)傳輸?shù)?，這里我們修改為網(wǎng)絡(luò)傳輸。接下來(lái)就是通信協(xié)議了。通信協(xié)議主要有APIS、CORS、TCP等，如果我們采用CORS站時(shí)，是選擇CORS的，這里我們選擇采用APIS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。后面我們查看IP地址，這里會(huì)出現(xiàn)廠家出廠時(shí)設(shè)置的默認(rèn)IP地址，以供GPS學(xué)習(xí)和服務(wù)，一般情況是有幾個(gè)IP地址，我們可以選擇其中的任意一個(gè)IP地址就可以了。這個(gè)IP地址在基站選擇時(shí)要記住，移動(dòng)站也要選擇同一個(gè)IP地址，要不基站和移動(dòng)站的數(shù)據(jù)是無(wú)法鏈接起來(lái)的。后面就是設(shè)置端口問(wèn)題，這個(gè)也很重要，一定要選擇和IP地址相同端口，要不數(shù)據(jù)也是無(wú)法完成數(shù)據(jù)傳輸。這些設(shè)置完成后，設(shè)置APN窗口。APN窗口設(shè)置中，APN接入點(diǎn)只能是3gnet才能和3G、4G網(wǎng)絡(luò)鏈接，鏈接后應(yīng)該設(shè)置服務(wù)商號(hào)碼。服務(wù)商號(hào)聯(lián)系廠家可以免費(fèi)獲取。華測(cè)的為*99#，然后就是撥號(hào)用戶(hù)了，這個(gè)需要自己設(shè)置，設(shè)置好后，輸入保密撥號(hào)密碼，完成以上操作，基站GPS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸就算完成。后面設(shè)置移動(dòng)站網(wǎng)絡(luò)連接，以上操作和基站是相同的，后面有一項(xiàng)基站ID號(hào)，這個(gè)號(hào)碼顯然是基站的出廠編號(hào)了：如果我們采用CORS站的話，商家會(huì)給我們IP地址，輸入后這里會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)源列表，輸入用戶(hù)名和密碼就可以連接使用，我們這里采用的是自建的網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，這里必須輸入基站編號(hào)?；咎?hào)輸入后連接成功。

（3）GPS基站按照上面理論設(shè)置完成后，設(shè)置GPS移動(dòng)站，發(fā)現(xiàn)一會(huì)GPS得到固定解，說(shuō)明GPS已經(jīng)連接正常，GPS可以使用。在已知控制點(diǎn)上采集坐標(biāo)，進(jìn)行基站平移，基站平移是在進(jìn)行過(guò)點(diǎn)校正的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。然后采集距離校正點(diǎn)最遠(yuǎn)的其他控制點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，采集的數(shù)據(jù)誤差小于1cm。然后采集其他控制點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，采集的坐標(biāo)誤差都在1cm之內(nèi)，就是高程誤差個(gè)別控制點(diǎn)大于1cm，但是最大的沒(méi)有超出2cm。顯然這個(gè)測(cè)量結(jié)果和使用CORS站的結(jié)果是相同的，采用這種新的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量是可行的。

采用這種方法進(jìn)行測(cè)量工作，建站快，機(jī)動(dòng)方便。傳統(tǒng)的測(cè)量方法是采用兩個(gè)腳架，一個(gè)架設(shè)基站，一個(gè)架設(shè)電臺(tái)天線。連接時(shí)GPS基站和電臺(tái)采用數(shù)據(jù)線連接，個(gè)別GPS需要基站和電臺(tái)離開(kāi)一定的距離，防止電臺(tái)發(fā)射信號(hào)時(shí)對(duì)GPS接收信號(hào)產(chǎn)生影響。電臺(tái)和GPS連接好后，連接電瓶供電。電瓶在搬運(yùn)過(guò)程中也不方便，電量小的輕巧，但是用不了多長(zhǎng)時(shí)間，電量大的，重量也大，搬運(yùn)困難。采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，GPS架設(shè)只要一個(gè)腳架就可以了，使用起來(lái)非常方便。也可以將這個(gè)基站GPS架設(shè)在自己辦公室的屋頂上固定起來(lái)，一天換一次電池就完全和CORS站一樣了，拿著GPS移動(dòng)站就可以測(cè)量工作。還有一個(gè)就是采用這種測(cè)量模式，耗電很少，因?yàn)樗捎玫氖蔷W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，移動(dòng)站，基站里面的內(nèi)置電臺(tái)是不工作的，更省電。

4 應(yīng)用情況及社會(huì)效益

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸在GPS中的應(yīng)用，合理結(jié)合地方資源，采用3G、4G網(wǎng)絡(luò)的普及覆蓋范圍廣的特點(diǎn)，拋開(kāi)地方CORS站不能直接應(yīng)用的限制，給測(cè)量施工帶來(lái)了像CORS站一樣的方便。這種做法可推而廣之，供同行業(yè)及類(lèi)似工程應(yīng)用，測(cè)量施工有著非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 杜方.3G通信技術(shù)的應(yīng)用探討[J].中國(guó)科技投資，2013，（14）：138.