前不久，廣西南寧市測繪地理信息局組織研發(fā)的“南寧市北斗位置綜合服務(wù)系統(tǒng)”獲2017年度南寧市科技進(jìn)步一等獎。基于這一系統(tǒng)，可實現(xiàn)基站監(jiān)測管理、北斗精密定位等多種功能，讓新技術(shù)廣泛應(yīng)用于不動產(chǎn)測繪、工程測量、滑坡監(jiān)測等領(lǐng)域。

　　項目成果意義重大

　　過去，受技術(shù)條件限制，老一輩測量員多采用皮尺、平板儀、經(jīng)緯儀等傳統(tǒng)儀器進(jìn)行測量，得出的成果多為手繪地圖，且精度較低、應(yīng)用范圍較窄。

　　在廣西測繪地理信息局的指導(dǎo)幫助下，2017年，南寧市測繪地理信息局依托本局技術(shù)力量，突破兼容北斗衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)的區(qū)域高精度實時電離層和對流層延遲建模及基準(zhǔn)站坐標(biāo)實時監(jiān)測的關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)成功具有國際先進(jìn)水平的“南寧市北斗位置綜合服務(wù)系統(tǒng)”。

　　現(xiàn)在，通過北斗位置綜合服務(wù)系統(tǒng)（CORS），利用RTK等電子設(shè)備開展數(shù)字化測繪，讓快速、精確采集地物點(diǎn)坐標(biāo)及高程成為現(xiàn)實，也讓其生產(chǎn)的數(shù)字化測繪成果應(yīng)用范圍變得更為廣泛。

　　關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)突破

　　電離層和對流層是高精度衛(wèi)星定位的主要誤差源，同時利用對流層可以反演水汽用于天氣預(yù)報，但目前CORS商業(yè)軟件無法提供區(qū)域高精度電離層和對流層及其水汽，不僅對北斗導(dǎo)航定位精度造成很大影響，也無法為天氣預(yù)報服務(wù)。

　　為解決這一困難，南寧市測繪地理信息局啟動了攻克北斗實時精密定位關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用的攻堅戰(zhàn)。

　　經(jīng)過兩年多的研究開發(fā)，技術(shù)人員先后建立了區(qū)域高精度多模實時電離層延遲改正模型，并發(fā)展了一套完善的地基GNSS水汽三維層析的理論與方法，建立了區(qū)域?qū)α鲗痈呔燃s束及水汽轉(zhuǎn)換模型，解決了傳統(tǒng)技術(shù)收斂時間慢、缺少實時精密星歷的難題，研發(fā)了國內(nèi)外首個精度小于2毫米的區(qū)域?qū)崟r可降水量監(jiān)測系統(tǒng)。

　　南寧市國土測繪地理信息中心總工程師、南寧市北斗位置綜合服務(wù)系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人方丹娜介紹說：“例如電離層、對流層會對北斗精密定位的準(zhǔn)確性造成影響，為此，我們建立了電離層層析成像三維分布圖、可降水量空間分布圖等多個模型，并實時采集數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，這樣可以有效減少誤差，讓RTK獲得實時厘米級精度的定位。”

　　值得一提的是，該研發(fā)團(tuán)隊還研發(fā)了國內(nèi)外首個精度優(yōu)于3毫米、更新率小于24小時的基準(zhǔn)站坐標(biāo)動態(tài)監(jiān)測與自動維持系統(tǒng)，解決了基準(zhǔn)站的穩(wěn)定性監(jiān)測難題，有效提高了RTK定位服務(wù)的精度、可靠性及基準(zhǔn)站遇到地震、滑坡等自然災(zāi)害時的快速恢復(fù)能力。

　　項目成果迅速推廣

　　北斗實時精密定位關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用不僅顯著提升了南寧市的信息化水平，還進(jìn)一步完善了基于北斗導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)的南寧市測繪基準(zhǔn)體系，為南寧市北斗衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

　　目前，項目成果已為全市150多家測繪資質(zhì)單位提供服務(wù)，極大地提高了測繪生產(chǎn)效率，降低了測繪生產(chǎn)成本。按南寧市測繪生產(chǎn)服務(wù)總值每年1億元估算，項目成果能提高10%生產(chǎn)效率，每年能節(jié)省資金1000萬元。項目成果還可以拓展至氣象、地震等應(yīng)用領(lǐng)域。目前，水汽監(jiān)測產(chǎn)品已被南寧市氣象部門用來開展短時降水預(yù)報研究。

　　下一步，該項目將基于北斗位置綜合服務(wù)系統(tǒng)，開展地災(zāi)隱患點(diǎn)的安全監(jiān)測和預(yù)警；與氣象部門合作開展北斗水汽監(jiān)測與氣象常規(guī)水汽監(jiān)測數(shù)據(jù)的融合研究，研發(fā)基于北斗水汽監(jiān)測產(chǎn)品的氣象預(yù)報模型；進(jìn)一步研究北斗和慣導(dǎo)的組合導(dǎo)航技術(shù)，開展北斗在公共交通領(lǐng)域的室內(nèi)外高精度一體化導(dǎo)航定位應(yīng)用，讓這一高新技術(shù)更好應(yīng)用于實際、造福于民。