CN111954226B - 基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法，包括：步骤1、建立三角形网，在该三角形网中构成Delaunay三角形；步骤2、令三个基准站点构成的Delaunay三角形的三个边长总和值最小的同时该三角形的外接圆覆盖面积最大；步骤3、更新基准站点的网络实时动态。本发明的有益效果是：本发明创新了异构CORS系统硬软件、网络及数据整合建设内容：同时解决了异构CORS系统不同的通信网络、不同的硬软件、不同的操作系统、不同的基准站选址、不同的基准站分布、不同的网络RTK定位模型和软件、不同的多中心协同运行等问题的整合，实现了异构CORS系统硬软件、网络及数据资源的高度共享。

Description

基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法

技术领域

本发明属于基准站的三角形网领域，尤其涉及一种基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形构网及整合方法。

背景技术

如果能确定一个唯一的三角网,则用户在流动站测量定位时只需要选择其所在的三角形区域的3个基准站,有该3个基准站的观测信息建立覆盖这一区域的改正模型。三角网的优势是很明显的,用户在一个三角形区域内活动时,其所需要用到的基准站和移动站所在的基线始终保持较强的相关性,而当流动站测量离开这一区域时,系统通过实时的三角形区域选择,又将流动站测量锁定在新的三角形内,如此便可保证用户轨迹与改正区域之间始终有的最大程度的符合,保证了较高的误差改正精度。由于只选用个基准站参与定位结算,减轻了控制中心的计算负担。

但是对于平面二维点集来说,同样的点数会有不同的三角网剖分方式,且三角形的个数和变数也都不相同。对于CORS系统有数十个基准站的较大型网络来说,其构网方式的多样性可想而知。而要确定流动站测量用户在定位时选用哪些基准站,就必须实现基准站网络的唯一化,而由于三角网所具有的特殊性质,可以由三角网剖分的算法来达到确定唯一最优三角网形的目的。

因此，如何把一个散点集合剖分成不均匀的三角形网，这就是散点集的三角剖分问题，Delaunay三角形网剖分技术研究的是如何将给定的散点集复杂空间区域分解成Delaunay三角形网。由于Delaunay三角形的组网原则正符合图论优化理论，使得Delaunay可以应用到CORS系统基准站三角形构网上。因为，利用Delaunay对CORS系统的基准站进行三角形构网是一种最为有效的方法。

郭兴在2011年发表于昆明理工大学的硕士论文《CORS系统中基准站布设方法的研究》提到：对三角网在大规模基准站组网中的应用进行了研究,给出一套基于三角网的优化的基准站组网方案,并通过相关的软件开发人员实现了该方案的软件设计,并通过某的部分基准站点的数据进行了测试,结果表明,该方案能较好的解决基准站的组网、基准站点的添加、基准站点的删除等问题。

台淼、王佩贤和姜东在2011年09月发表在《测绘科学》第36卷第5期的《利用Delaunay三角网优化CORS网构的方法研究》提到：

连续运行参考站系统CORS是当今GPS技术发展的热点之一，各地将建立CORS系统已是发展的必然趋势。基准站的设计包括网形的设计和基准站的选址。无论采用哪种方法建立起来的连续运行参考站都要进行基准站的网构，由于各项误差与距离有关，故基准站组成的网形对网络RTK差分定位精度有重要影响，合理的网形可以提高定位精度。Delaunay三角网具有的优异特性决定了它在计算机图形学、建立数字地面模型等离散数据处理方面有着重要的应用。利用Delaunay三角网对基准站网构进行优化是一种有效的方法，包括基站位置的选择，网形中基站点的删除与增加以及网的扩展和合并。Delaunay三角网的组网原则正符合图论理论，也使Delaunay三角网可以应用到连续运行参考站的基准站网构优化上。在介绍Delaunay三角网原理及其算法的基础上，提出利用Delaunay三角网对连续运行参考站的网构进行优化，此方法也同样适用于大范围甚至是全国CORS系统网构优化问题。对基准站位置的选择，三角形网形中基站点的删除与增加，以及三角形网的扩展与联合具有很好的优化效果。

综上所述，目前基于Delaunay的CORS系统基准站三角形构网建设实现的内容：其一，停留在概念阶段，设计出了几种简单的技术方案；其二，实现了简单的基准站三角形构网，主要是基准站位置的选择，三角形网形中基站站点的删除与增加，以及三角形网的扩展与合并。上述这些内容的建设远远满足不了CORS系统基准站三角形构网建设的需求。

针对两个CORS系统的异构整合问题,以基准统一、网络统一、数据统一为原则，充分利用现有资源，采用当前的通信网络互联、硬软件互操作、操作系统互通、基准站选址及分布统一、网络RTK定位模型和软件一致、多中心协同运行等技术，解决通信网络差异、硬软件差异、操作系统差异、基准站选址条件差异、基准站分布均匀性差异、网络RTK定位模型和软件差异、多中心协同运行差异等问题，实现这两个异构CORS系统的硬软件、网络及数据优化整合。其主要目标就是实现系统间的互操作服务漫游,即整合后的CORS系统能够根据用户所在位置,自动选择离用户最近的CORS系统为用户服务，感觉不到异构CORS系统的存在。

朱丽强和陈中新在2010年10月发表于《城市勘测》第5期的《CORS系统异构信息融合管理的研究与实现》提出：在研究现有CORS系统数据库的基础上,综合分析了与CORS管理相关的信息资源，在保障系统安全运营的前提下,将原来涉及多类基准站相关管理的信息进行融合,提供了一个标准化管理应用统一平台,优化了系统运行环境,提高了系统的管理能力和水平。同时，深入挖掘了各类信息，各类统计数据也为促进基准站更好的商业化运营提供了决策参考。

马云飞、张柯楠、张福林、苏占新和苏赫在2008年发表于《城市勘测》第6期的《关于CORS系统异构问题的分析研究》提出：目前,城市级CORS系统发展很快,但是由于技术及资金方面的原因,不同级别CORS系统在共享及互操作方面存在着问题,不利于我国省级、国家级CORS系统的建立。针对这一情况,简要介绍目前不同级别CORS系统信息资源共享中的异构问题及信息资源共享异构的表现形式后,重点讲述了如何采用现代通信手段实现不同系统的互操作来解决CORS系统的异构问题，即着重介绍了建立通信链路,建立数据共享,移植Ntrip协议,扩展互操作功能3个方面实现系统的互操作,从而解决CORS系统的异构问题。

程晓晖、欧海平和刘业光在2018年6月发表于《测绘地理信息》第43卷第3期的《广州市CORS系统优化整合研究》提出：目前，许多城市都存在多套CORS并行运行的情况，一个城市存在多套CORS，显然不利于城市建设管理。广州率先开展CORS优化升级工作，以“基准统一、网络统一、数据统一”为原则，利用现有资源，充分利用原有CORS设备整合优化升级，节约了资源，解决了原有CORS系统并行带来的数据精度不一致问题，有效地解决了城市一张图管理、三规合一地图等问题，实现了数据源与数据精度统一、覆盖区域一致，实现了CORS系统的优化整合。整合后的CORS系统覆盖全广州范围，系统能接收并解算北斗卫星数据，经过相关测试，系统稳定可靠，满足设计要求。

魏忠、杨华先和修延霞在2011年12月发表于《地理空间信息》第9卷第6期的《湖北省内已建CORS参考站整合问题的思考》提出：从湖北省范围来看，省内存在多个已建成参考站。而这些地方和行业建立的参考站，大多数是为了满足本部门某些方面的需求而建立的，采用的基准系统和精度也不一样，只能满足自用的要求，不能对社会和公众提供公共服务。各个系统处于一种独立运行的状态，各个系统之间的网络及服务也不兼容，部分系统的参考站又相互重叠，存在着同一个地方有多个不同单位建立的参考站的现象。系统的建设和服务没有任何统一的标准，数据、服务等资源的共享方面存在着技术障碍。从测绘管理法规和标准层面上讲，这些CORS不能够对社会和公众提供信息数据公共服务。目前，我们要尽快研究并解决的问题是：依据测绘法律法规，如何能及时、主动并且有条件地整合湖北省现有的CORS资源，对HBCORS进行统一的行政管理，以防止资源的重复浪费。通过对湖北省内CORS现状的分析，结合全国CORS发展趋势，提出CORS整合的必要性，然后在综合考虑本省的实际情况的基础上，对本省整合方案进行了思考，并给出了具体方案。

肖建华、李江卫、严小平和王祥在2012年2月发表于《地理空间信息》第10卷第1期的《区域CORS系统整合共享若干问题的思考》提出：区域CORS的整合共享是必然的发展趋势，分析了我国区域CORS系统建设的现状和面临的问题，结合HBCORS与WHCORS在武汉地区的测试数据进行了对比分析，给出了区域CORS整合共享的2种模式：①共享参考站与控制中心之间分别建立通信连接；②直接在区域CORS控制中心之间建立通信连接，并对CORS整合后的基准统一、维护管理以及成果应用等提出了相关建议。

张文强、王红明和卢志林在2010年发表于《卫星导航产业机遇与挑战》上的《整合军地资源推进我国CORS网络建设》通过分析国内CORS系统发展现状，尤其是军地双方建设管理CORS系统的现状，分析了加强合作的可行性，提出了一种军地合作、共同建设管理CORS的新思路，最后给出了一个合作示例，希望引起相关各方的重视，共同推动CORS产业的发展步伐。

综上所述，目前CORS系统整合实现的内容：其一，停留在概念阶段，设计出了几种简单的技术方案；其二，实现了简单的整合，主要是通信网络的整合。上述这些内容的建设远远满足不了CORS系统整合建设的需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形构网及整合方法。

这种基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法，包括以下步骤：

步骤1、建立三角形网，在该三角形网中构成Delaunay三角形；

步骤1.1、基于n个基准站点，根据Delaunay三角形网空圆特性原理建立由n个基准站点构成的Delaunay三角形网；

步骤1.2、在该Delaunay三角形网中，采用三个基准站点构成一个Delaunay三角形；保证每个Delaunay三角形外接圆范围内无其它基准站点；在这个Delaunay三角形外接圆范围内，仅需三个基准站就可解决某待测流动站测量网络RTK差分定位选址问题，不需要额外的基准站，大大减少了可利用的基准站数量，提高了效益；

步骤2、令三个基准站点构成的Delaunay三角形的三个边长总和值最小的同时该三角形的外接圆覆盖面积最大(即该基准站三角网中基准站之间的距离最短，某待测流动站测量网络RTK差分定位精度最高，而且该流动站覆盖的服务范围面积能够达到最大)；

步骤2.1、在步骤1.1构成的三角形网中，根据Delaunay三角形网最大化最小角特性原理，令每个Delaunay三角形的最小角均比其余三角形的最小角大(意味着此Delaunay三角形的三个边长总和值最小，但三角形外接圆覆盖服务面积最大，即比其他三角形外接圆覆盖服务面积都大)；

步骤2.2、根据Delaunay三角形网最大化最小角特性原理，令基于基准站点之间的距离最短(可以减少各种误差，使得计算某待测流动站测量网络RTK差分定位精度能够达到最高)，令基于三角形外接圆覆盖面积最大(使得该流动站覆盖的服务范围面积能够达到最大)；

步骤3、更新基准站点的网络实时动态；

步骤4、利用CORS系统进行流动站测量，用户在Delaunay三角形网的内部或外部一定范围内进行定位工作,实现高精度某待测流动站测量网络RTK定位问题；

步骤5、根据基准站删除与增加以及不同三角形网扩展与合并原理，删除故障的基准站点，新加设基准站点，并对Delaunay三角形网进行扩展与合并：

步骤5.1、将在流动站进行测量时出现故障的基准站点(发出的改正信息不正确,无法使用)从Delaunay三角形网中删除,删除后在局部区域内重构Delaunay三角形网；

步骤5.2、随着城市的扩建和城市占地范围的扩大,需要新加设若干基准站点,并在局部区域内重构Delaunay三角形网；

步骤5.3、将其中一个Delaunay三角形网与其余Delaunay三角形网进行扩展与合并，进行扩展与合并的全部Delaunay三角形网的基准站点在网的边界重构形成Delaunay三角形网；

步骤5.4、技术人员进行维修检测,若基准站点恢复正常状态,则代表形成了一个新的Delaunay三角形网。

作为优选，所述步骤1.1中Delaunay三角形网空圆特性原理为：Delaunay三角形网唯一(任意四点不能共圆)，且在Delaunay三角形网中，任一个三角形的外接圆范围内不会有其它点存在。

作为优选，所述步骤2.1中Delaunay三角形网最大化最小角特性原理为：在散点集形成的剖分三角形中，Delaunay三角形剖分所形成的三角形的最小角最大；Delaunay三角形网是最接近于规则化的三角形网。

作为优选，所述步骤5中基准站删除与增加以及不同三角形网扩展与合并原理为：

待测流动站在Delaunay三角形内定位：根据流动站测量定位时基准站选择原理,待测流动站首先发送概略坐标到计算中心,CORS系统根据概略坐标判断用户与该Delaunay三角形网的位置关系；当待测流动站的用户位于Delaunay三角形内时，CORS系统根据待测流动站的位置搜索出用户所在的Delaunay三角形,选择组成该Delaunay三角形的三个基准站点作为定位基准站,将距离最近的基准站点作为主参考站，进行网络RTK差分定位；

待测流动站在Delaunay三角形外定位：根据流动站测量定位时基准站选择原理,待测流动站首先发送概略坐标到计算中心,CORS系统根据概略坐标判断用户与该Delaunay三角形网的位置关系；当待测流动站不在Delaunay三角形内但处于该Delaunay三角形外接圆范围内时，选择组成该Delaunay三角形的三个基准站点作为定位基准站,并将距离最近的基准站点作为主参考站，进行网络RTK差分定位；

当待测流动站不在Delaunay三角形内也不处于该三角形外接圆范围内时，从剩余Delaunay三角形中选择一个新的Delaunay三角形，根据待测流动站与新的Delaunay三角形的位置关系，进行网络RTK差分定位。

这种基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的整合方法，包括以下步骤：

步骤1、整合不同通信网络：选用电信部门提供的各种数据专线服务作为基准站与管理中心之间的通信网络，选用移动电话运营商或Internet作为管理中心把数据发给用户的通信网络，将各个通信网络互联；所述数据专线服务包括ADSL、SDH级MPLS和VPN；所述移动电话运营商或Internet的通信方式包括FTP、GPRS、3G和4G；

步骤2、整合不同的硬件、软件和操作系统；

步骤3、整合基准站选址条件：选择均匀分布的基准站点，统一基准站的站址选择、接收机天线类型、数据采集方式、数据存储格式、产品类型和运行维护规程；

步骤4、整合不同网络RTK定位模型和软件；

步骤5、整合不同管理中心，令其协同运行,发挥每个CORS系统的最大作用。

本发明的有益效果是：

(1)根据目前基于Delaunay的CORS系统基准站三角形构网建设技术发展趋势，为适应长远建设的要求，本发明创新了基于Delaunay的CORS系统基准站三角形构网建设内容，能够达到的技术效果：①已知n个CORS系统的基准站，基于三角形网构成原理，任意3个基准站可构成一个三角形，若干个三角形就可组成一个无缝隙的三角形网。由于网络RTK差分定位各项误差与距离有关，故基准站组成的三角形网建设，对某流动站测量的网络RTK差分定位精度有重要影响；②任何一个流动站测量点肯定在该三角形网的某一个三角形内，这样只需3个基准站就可进行流动站测量点的网络RTK差分定位，这可大大节约基准站资源；③同时，在一定条件下这3个基准站构成的三角形覆盖面积最大，使得流动站测量点在该三角形内选择的范围更大；④可进行三角形网中基准站的删除与增加、三角形网形的扩展与合并等操作。

(2)本发明创新了异构CORS系统硬软件、网络及数据整合建设内容：同时解决了异构CORS系统不同的通信网络、不同的硬软件、不同的操作系统、不同的基准站选址、不同的基准站分布、不同的网络RTK定位模型和软件、不同的多中心协同运行等问题的整合，实现了异构CORS系统硬软件、网络及数据资源的高度共享。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

基于异构CORS系统的n个基准站构成一个满足一定要求的无缝隙三角形网，由于普通三角形及三角形网的构建无法满足上述需求。因此，必须另辟蹊径采用新的Delaunay三角形构网原理实现上述需求，这样任何一个待测流动站测量点肯定在该三角形网的某一个三角形或外接圆范围内，这样只需3个基准站就可进行流动站测量点的网络RTK差分定位，这可大大节约基准站资源；同时，基准站之间的距离最短，某待测流动站测量网络RTK差分定位精度最高，而且该流动站覆盖的服务范围面积能够达到最大；可方便进行该三角形网中基准站的删除与增加，不同三角形网的扩展与合并等操作。

在建立一个新的CORS系统时就必须考虑把这些已有的异构CORS系统进行硬软件、网络及数据资源整合、共享；将这些异构CORS系统在硬件设备、软件配置、站址选择、天线建设、数据采集、数据存储格式、信号编码和传输格式、数据等方面的资源进行整合，以便达到高度共享。这样既能扩大新CORS系统的使用范围,又能最大限度地使用已有旧CORS系统的资源，大大节省资源、提高效率。

目前,我国CORS系统发展得很快,已建立了许多国家级、城市级、地区级、专业级的CORS系统。由于我国尚未制定关于CORS建设、运行与维护的国家级技术规范和标准，已建成的各CORS系统处于独立运行状态，技术和服务层面难以形成很好的衔接，在硬件设备、软件配置、站址选择、天线建设、数据采集、数据存储格式、信号编码和传输格式等方面都有差异：

通信网络差异。通信网络不同主要分为两个方面：一是基准站与管理中心之间的通信网络,按目前电信部门提供的各种数据专线服务主要有ADSL、SDH级MPLS、VPN等几种不同形式；二是管理中心把数据发给用户的通信网络,主要通过移动电话运营商及Internet,主要方式有FTP、GPRS/3G/4G等。

硬软件差异。系统硬软件不同表现在采用了不同生产厂商的设备,目前,有国内、国外十几家公司可以提供基准站及接收设备,如国内有南方公司、中海达、合众思壮等；国外主要有徕卡、天宝、拓普康等。

操作系统差异。出于系统安全的考虑,有的操作系统采用了Linux,大部分还是Windows。

基准站选址条件差异。基准站的站址选择、接收机天线类型、数据采集方式及存储格式、提供服务的产品类型、运行维护规程等方面存在一定的差异。

基准站分布均匀性差异。基准站分布不均匀，存在超短边、超长边，系统间也存在网络和服务缝隙，因此不同区域内定位精度不均匀，从而影响整合共享后大区域CORS系统的定位精度、可靠性、可用性等指标。

网络RTK定位模型和软件差异。目前网络RTK定位技术主要有两种,一种是以天宝公司为代表的虚拟参考站技术(VRS)技术；还有就是以莱卡公司为代表的主辅站技术。他们各自使用的是自己公司开发的解算及控制软件,导致了网络定位模型及软件不同。

多中心协同运行差异。要整合不同的CORS系统,就要考虑多中心协同运行问题,因为CORS系统每个都有一个管理中心,这就要考虑采用何种行之有效的方法把不同管理中心整合起来,协同运行,发挥每个CORS系统的最大作用。

由于上述差异，不可避免地就会产生这两个异构CORS系统的硬软件、网络及数据整合方面问题，容易造成异构CORS系统之间的最终数据不易于统一处理和协调共享，造成区域CORS系统数据、服务等资源共享方面的技术障碍。因此，在建立一个新的CORS系统时就必须考虑把这些已有的异构CORS系统进行硬软件、网络及数据资源整合、共享,这样既能扩大新CORS系统的使用范围,又能最大限度地节省资源、提高效率。

(1)不同通信网络的整合技术方案

通信网络不同主要分为两个方面：一是基准站与管理中心之间的通信网络,按目前电信部门提供的各种数据专线服务主要有ADSL、SDH级MPLS、VPN等几种不同形式；二是管理中心把数据发给用户的通信网络,主要通过移动电话运营商及Internet,主要方式有FTP、GPRS/3G/4G等。

(2)不同硬软件的整合技术方案

系统硬软件不同表现在采用了不同生产厂商的设备,目前,有国内、国外十几家公司可以提供基准站及接收设备,如国内有南方公司、中海达、合众思壮等；国外主要有徕卡、天宝、拓普康等。

(3)不同操作系统的整合技术方案

出于系统安全的考虑,有的操作系统采用了Linux,大部分还是Windows。

(4)不同基准站选址条件的整合技术方案

基准站的站址选择、接收机天线类型、数据采集方式及存储格式、提供服务的产品类型、运行维护规程等方面存在一定的差异。

(5)不同基准站分布均匀性的整合技术方案

基准站分布不均匀，存在超短边、超长边，系统间也存在网络和服务缝隙，因此不同区域内定位精度不均匀，从而影响整合共享后大区域CORS系统的定位精度、可靠性、可用性等指标。

(6)不同网络RTK定位模型和软件的整合技术方案

目前网络RTK定位技术主要有两种,一种是以天宝公司为代表的虚拟参考站技术(VRS)技术；还有就是以莱卡公司为代表的主辅站技术。他们各自使用的是自己公司开发的解算及控制软件,导致了网络定位模型及软件不同。

(7)不同多中心协同运行的整合技术方案

要整合不同的CORS系统,就要考虑多中心协同运行问题,因为CORS系统每个都有一个管理中心,这就要考虑采用何种行之有效的方法把不同管理中心整合起来,协同运行,发挥每个CORS系统的最大作用。

作为一种实施例，一种基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形构网及整合方法，具体流程如下：

一、基于异构CORS系统的基准站Delaunay三角形构网方法

根据台州湾大桥及接线工程CORS系统需求，需要新建三个新CORS基准站，同时需要外接三门湾大桥CORS系统的一个基准站到CORS系统中，与三个新CORS基准站重新组网，具体实现如下：

第一，需要解决的问题是如何选址三个新CORS基准站，构成一个三角网。从Delaunay构网的网型计算中得到结论：由泗淋站、椒江站、松门站这三个基准站构成的三角形网符合Delaunay构网的要求。因此，根据此Delaunay三角形网构成原则，泗淋站、椒江站、松门站作为三个新CORS基准站。

第二，三门湾大桥CORS系统共3个基准站，分别是六敖站、石浦站、墙头站。墙头站靠北边，六敖站靠南边，石浦站居中，台州湾的三个站点在六敖站的南边。从Delaunay的网形扩展与合并原理计算中得到结论，把六敖站纳入CORS系统中，能弥补台州湾CORS系统东北边的空缺，最大限度的覆盖该工程业主所需的服务区域。

第三，六敖站与泗淋站、椒江站、松门站这三个基准站采用Delaunay三角形网构成原则，构成由这4个基准站组成的Delaunay三角形网。

第四，当利用CORS系统进行流动站测量时，根据待测流动站的GPS大概坐标，选择该流动站落入某个Delaunay三角形网中的一个三角形或外接圆范围内的三个基准站进行测量，可以以最少的基准站在最大的覆盖服务范围内，得到该流动站测量的最精确坐标。

基于上述需求和Delaunay的CORS系统基准站三角形构网建设创新内容，具体技术方案包括：Delaunay三角形网空圆特性原理、Delaunay三角形网最大化最小角特性原理、流动站测量定位时基准站选择原理、基准站删除与增加以及不同三角形网扩展与合并原理等实现技术方案。

二、基于异构CORS系统的资源整合和共享方法

台州湾大桥及接线工程CORS系统由4个CORS基准站组成：需要新建3个CORS基准站(即温岭松门站、台州椒江站和三门泗淋站)，利用1个已建成的三门湾大桥CORS系统基准站六敖站(即六敖峋岩村站)。因此，需要将由3个新建CORS基准站构建的CORS系统与已有的三门湾大桥CORS系统进行整合，构建成由4个基准站组成的台州湾大桥及接线工程CORS系统，实现资源整合和共享。由于新建3个CORS基准站组成的CORS系统和三门湾大桥CORS系统都是独立运营的，不可避免地就会产生这两个异构CORS系统的硬软件、网络及数据整合方面问题。

针对上述两个CORS系统的异构整合问题,以基准统一、网络统一、数据统一为原则，充分利用现有资源，采用当前的通信网络互联、硬软件互操作、操作系统互通、基准站选址及分布统一、网络RTK定位模型和软件一致、多中心协同运行等技术，解决通信网络不同、硬软件不同、操作系统不同、基准站选址条件不同、基准站分布均匀性不同、网络RTK定位模型和软件不同、多中心协同运行不同等问题，实现这两个异构CORS系统的硬软件、网络及数据优化整合。其主要目标就是实现系统间的互操作服务漫游,即整合后的CORS系统能够根据用户所在位置,自动选择离用户最近的CORS系统为用户服务，感觉不到异构CORS系统的存在。

Claims (3)

1.基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、建立三角形网，在该三角形网中构成Delaunay三角形；

步骤1.1、基于n个基准站点，根据Delaunay三角形网空圆特性原理建立由n个基准站点构成的Delaunay三角形网；

步骤1.2、在该Delaunay三角形网中，采用三个基准站点构成一个Delaunay三角形；

步骤2、令三个基准站点构成的Delaunay三角形的三个边长总和值最小的同时该三角形的外接圆覆盖面积最大；

步骤2.1、在步骤1.1构成的三角形网中，根据Delaunay三角形网最大化最小角特性原理，令每个Delaunay三角形的最小角均比其余三角形的最小角大；

步骤2.2、根据Delaunay三角形网最大化最小角特性原理，令基于基准站点之间的距离最短，令基于三角形外接圆覆盖面积最大；

步骤3、更新基准站点的网络实时动态；

步骤4、利用CORS系统进行流动站测量，在Delaunay三角形网的内部或外部一定范围内进行定位工作；

步骤5、根据基准站删除与增加以及不同三角形网扩展与合并原理，删除故障的基准站点，新加设基准站点，并对Delaunay三角形网进行扩展与合并；基准站删除与增加以及不同三角形网扩展与合并原理为：

待测流动站在Delaunay三角形内定位：根据流动站测量定位时基准站选择原理,待测流动站首先发送概略坐标到计算中心,CORS系统根据概略坐标判断用户与该Delaunay三角形网的位置关系；当待测流动站的用户位于Delaunay三角形内时，CORS系统根据待测流动站的位置搜索出用户所在的Delaunay三角形,选择组成该Delaunay三角形的三个基准站点作为定位基准站,将距离最近的基准站点作为主参考站，进行网络RTK差分定位；

待测流动站在Delaunay三角形外定位：根据流动站测量定位时基准站选择原理,待测流动站首先发送概略坐标到计算中心,CORS系统根据概略坐标判断用户与该Delaunay三角形网的位置关系；当待测流动站不在Delaunay三角形内但处于该Delaunay三角形外接圆范围内时，选择组成该Delaunay三角形的三个基准站点作为定位基准站,并将距离最近的基准站点作为主参考站，进行网络RTK差分定位；

当待测流动站不在Delaunay三角形内也不处于该三角形外接圆范围内时，从剩余Delaunay三角形中选择一个新的Delaunay三角形，根据待测流动站与新的Delaunay三角形的位置关系，进行网络RTK差分定位；

步骤5.1、将在流动站进行测量时出现故障的基准站点从Delaunay三角形网中删除,删除后在局部区域内重构Delaunay三角形网；

步骤5.2、新加设若干基准站点,并在局部区域内重构Delaunay三角形网；

步骤5.3、将其中一个Delaunay三角形网与其余Delaunay三角形网进行扩展与合并，进行扩展与合并的全部Delaunay三角形网的基准站点在网的边界重构形成Delaunay三角形网；

步骤5.4、技术人员进行维修检测,若基准站点恢复正常状态,则代表形成了一个新的Delaunay三角形网。

2.根据权利要求1所述基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法，其特征在于，所述步骤1.1中Delaunay三角形网空圆特性原理为：Delaunay三角形网唯一，且在Delaunay三角形网中，任一个三角形的外接圆范围内不会有其它点存在。

3.根据权利要求1所述基于Delaunay异构CORS系统的基准站三角形的构网方法，其特征在于，所述步骤2.1中Delaunay三角形网最大化最小角特性原理为：在散点集形成的剖分三角形中，Delaunay三角形剖分所形成的三角形的最小角最大。