专利名称：一种cors坐标实时转换方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及测量领域，尤其一种CORS坐标实时转换方法及系统。
背景技术：
随着国家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C0RS(Continuous Operational Reference System,连续运行卫星定位服务综合系统)系统的紧迫性和必要性越来越突出。基于此，国内部分CORS系统开展过一定的研究，取得了一定效果，但在成果数据保密方面、通用性问题始终难以有所突破。主要有以下三种:I) GPS测图软硬件一体化系统(陈俊勇，李建成，宁津生等.全国及部分省市地区高精度高分辨率似大地水准面的研究和实施.测绘通报，2005，5:r5):使用支持最新WINCE版本-Pocket PC操作系统的PDA作为硬件平台，直接与GPS RTK仪器连接操作运行，通过硬件加密，固化似大地水准面数据，实现该系统的软硬件的一体化集成。为了保护大地水准面数据的安全和保密性，特别设计了用于PDA与GPS连接的智能插卡，该插卡内含CPU及EPR0M，一端与GPS接收机相连，另一端与PDA相连。2)基于用户坐标的准实时转换(杨光.基于CORS平台的三维坐标转换系统.测绘通报，2008，11:10^13):基于无线网络和CORS平台，以C/S体系架构，开发了包括服务器端(GZGeoServer)和客户端(GZGeoClient)这两大支撑软件,硬件支撑平台包括无线通信链路、CORS服务器和用户手簿，以远程在线模式实现了包括坐标及高程在内的转换计算，实现了异地、多用户、实时的三维坐标的快速和精确确定。3)基于VRS数据流 的实时转换(李江卫，刘经南，肖建华等.基于VRS系统的精密正常高实时测量.大地测量与地球动力学，2010.30 (6):86 91):是一种基于VRS系统的精密正常高实时测量解决方案，其处理流程可简要概括如下:①数据中心根据发送给用户的VRS点坐标计算大地高补偿AH ;②对VRS点大地高加入大地高补偿AH ;③流动站用户得到大地高改正后的定位成果，采用与数据中心相同的七参数转换，获取地方平面坐标系统的平面定位成果和精化高程成果。上述现有技术存在数据安全性不高及通用性差的不足，主要原因是属于保密内容的转换参数及区域似大地水准面精化模型在控制中心或用户端运行将导致安全性不高；要求在控制中心端、或用户端安装相应的软件、或对用户端进行改造，将导致坐标转换实施的平台、硬件通用性差。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种CORS坐标实时转换方法及系统，兼顾CORS系统坐标转换服务的实时性、通用性、安全性。为达到上述技术效果，本发明实施例提供了一种CORS坐标实时转换方法，包括:
控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正；所述控制中心端将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端；所述用户端根据所述差分数据流获取临时坐标；所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标；所述第一三维转换参数及第二三维转换参数由三维概略转换参数分解而得，所述三维概略转换参数为对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系。优选的，所述控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正的步骤前包括:将所述CORS坐标框架通过所述三维概略转换参数转换为临时坐标系框架；根据预设的经纬度间隔建立CORS坐标框架坐标格网；通过所述三维概略转换参数将所述CORS坐标框架坐标格网转换为临时坐标系框架格网；根据所述临时坐标系框架格网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网；根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网。优选的，所述根据所述临时坐标系框架格网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网的步骤包括:将所述临时坐标系框架格网内每个格网点坐标计算相应的应用坐标系平面坐标及高程基准成果，并转换为空间直角坐标；将所述空间直角坐标减去所述临时坐标系框架空间直角坐标，获得所述基于临时坐标系框架的改正数格网。优选的，所述根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网的步骤具体为:根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网及预先设定的改正数转移矩阵计算得到所述基于CORS坐标框架的改正数格网；需要说明的是，所述改正数转移矩阵只与设定的三维概略转换参数相关。相应的，本发明还提供了一种CORS坐标实时转换系统，包括:控制中心端，用于将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正，改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，再将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端；用户端，用于根据所述控制中心端发送的差分数据流获取临时坐标，再将所述临时坐标成果通过第二三维转换参数转换为应用坐标；所述第一三维转换参数及第二三维转换参数由三维概略转换参数分解而得，所述三维概略转换参数为对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系。
优选的，所述控制中心端包括:格网改正单元，用于将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正；转换编码单元，用于将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端；三维概略转换参数生成单元，用于根据对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系生成三维概略转换参数；三维概略转换参数分解单元，用于将所述三维概略转换参数分解为第一三维转换参数及第二三维转换参数。优选的，所述控制中心端还包括:第一转换单元，用于将所述CORS坐标框架通过所述三维概略转换参数转换为临时坐标系框架；第一格网建立单元，用于根据预设的经纬度间隔建立CORS坐标框架坐标格网；第二转换单元，用于通过所述三维概略转换参数将所述CORS坐标框架坐标格网转换为临时坐标系框架格网；第一改正数格网建立单元，用于根据所述临时坐标系框架格网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网；第二改正数格网建立单元，用于根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网。优选的，所述第一改正数格网建立单元包括:空间直角坐标转换单元，用于将所述临时坐标系框架格网内每个格网点坐标计算相应的应用坐标系平面坐标及高程基准成果，并转换为空间直角坐标；第一改正数格网计算单元，用于将所述空间直角坐标减去所述临时坐标系框架空间直角坐标，获得所述基于临时坐标系框架的改正数格网。优选的，所述第二改正数格网建立单元包括:第二改正数格网计算单元，根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网及预先设定的改正数转移矩阵计算得到所述基于CORS坐标框架的改正数格网。优选的，所述用户端包括:临时坐标获取单元，用于所述用户端根据所述中心控制端发送的差分数据流获取临时坐标；第三转换单元，用于所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标。实施本发明具有如下有益效果:本发明形成了先控制中心端格网改正及第一三维转换参数改正，用户端再根据第二三维转换参数转换得到应用坐标系成果及高程的作业流程，实现了将数据处理量较大的格网改正在数据处理能力强控制中心端进行，减轻用户端的数据处理量，有效保证了数据转换的实时性。同时，在将CORS坐标成果转换为用户需要的应用坐标成果时，通过将三维概略转换参数分解为两套参数，即对于任何一个用户，控制中心端和用户端各管理一套三维概略转换参数分解出来的转换参数，二者先后转换后才能得到应用坐标系成果，缺任何一套参数将只能得到差异大的伪成果，参数分解可实现每个用户一套随机参数，两套参数成为了相互检核确认的“密钥”，从而有效保证了坐标转换的安全性。进一步，本发明坐标实时转换过程通过三维概略转换参数分解后的参数在中心控制端及用户端进行分别转换来实现，未涉及其它任何保密数据，而三维概略转换参数及其分解后的参数是属于本领域的通用参数(三维转换布尔莎七参数模型)，用户端设备不用添加任何插件及程序，有效保证了通用性。
图1是本发明一种CORS坐标实时转换的方法的流程示意图；图2是本发明一种CORS坐标实时转换的方法的又一流程示意图；图3是本发明一种CORS坐标实时转换系统的结构示意图；图4为本发明一种CORS坐标实时转换系统中控制中心端的结构示意图；图5是本发明一种CORS坐标实时转换系统中控制中心端的又一结构示意图；图6是本发明一种CORS坐标实时转换系统中的控制中心端中的第一改正数格网建立单元的结构示意图；图7是本发明一种CORS坐标实时转换系统中的控制中心端中的第二改正数格网建立单元的结构示意图；图8是本发明一种CORS坐标实时转换系统中的用户端的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。图1是本发明实施例一种CORS坐标实时转换的方法，包括:100、控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正。101、所述控制中心端将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端。102、所述用户端根据所述差分数据流获取临时坐标。103、所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标。需要说明的，所述第一三维转换参数及第二三维转换参数由三维概略转换参数分解而得，所述三维概略转换参数为对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系。具体的，利用3飞个CORS基准站的CORS坐标框架坐标成果及应用坐标系成果，对应用坐标系成果进行适当三维偏移，建立CORS坐标框架到应用坐标系的概略转换关系，称为“三维概略转换参数”。CORS坐标框架坐标经三维概略转换参数的转换结果称为临时坐标系框架。以下为通用的三维转换参数(布尔莎模型)的参数分解过程:
权利要求
1.一种CORS坐标实时转换方法，其特征在于，包括: 控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正； 所述控制中心端将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端； 所述用户端根据所述差分数据流获取临时坐标； 所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标； 所述第一三维转换参数及第二三维转换参数由三维概略转换参数分解而得； 所述三维概略转换参数为对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系。
2.如权利要求1所述的CORS坐标实时转换方法，其特征在于，所述控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正的步骤前包括: 将所述CORS坐标框架通过所述三维概略转换参数转换为临时坐标系框架； 根据预设的经纬度间隔建立CORS坐标框架坐标格网； 通过所述三维概略转换参数将所述CORS坐标框架坐标格网转换为临时坐标系框架格网； 根据所述临时坐标系框架格 网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网； 根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网。
3.如权利要求2所述的CORS坐标实时转换方法，其特征在于，根据所述临时坐标系框架格网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网的步骤包括: 将所述临时坐标系框架格网内每个格网点坐标计算相应的应用坐标系平面坐标及高程基准成果，并转换为空间直角坐标； 将所述空间直角坐标减去所述临时坐标系框架空间直角坐标，获得所述基于临时坐标系框架的改正数格网。
4.如权利要求2所述的CORS坐标实时转换方法，其特征在于，根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网的步骤具体为: 根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网及预先设定的改正数转移矩阵计算得到所述基于CORS坐标框架的改正数格网。
5.一种CORS坐标实时转换系统，其特征在于，包括: 控制中心端，用于将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正，改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，再将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端； 用户端，用于根据所述控制中心端发送的差分数据流获取临时坐标，再将所述临时坐标成果通过第二三维转换参数转换为应用坐标； 所述第一三维转换参数及第二三维转换参数由三维概略转换参数分解而得，所述三维概略转换参数为对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系。
6.如权利要求5所述的CORS坐标实时转换系统，其特征在于，所述控制中心端包括: 格网改正单元，用于将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正； 转换编码单元，用于将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端； 三维概略转换参数生成单元，用于根据对CORS应用坐标系成果进行三维偏移，建立的CORS坐标框架坐标与CORS应用坐标系的概略转换关系生成三维概略转换参数； 三维概略转换参数分解单元，用于将所述三维概略转换参数分解为第一三维转换参数及第二三维转换参数。
7.如权利要求6所述的CORS坐标实时转换系统，其特征在于，所述控制中心端还包括: 第一转换单元，用于将所述CORS坐标框架通过所述三维概略转换参数转换为临时坐标系框架； 第一格网建立单元，用于根据预设的经纬度间隔建立CORS坐标框架坐标格网； 第二转换单元，用于通过所述三维概略转换参数将所述CORS坐标框架坐标格网转换为临时坐标系框架格网； 第一改正数格网建立单元，用于根据所述临时坐标系框架格网及其对应的CORS应用坐标系成果建立基于临时坐标系框架的改正数格网； 第二改正数格网建立单 元，用于根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网建立基于CORS坐标框架的改正数格网。
8.如权利要求7所述的CORS坐标实时转换系统，其特征在于，所述第一改正数格网建立单元包括: 空间直角坐标转换单元，用于将所述临时坐标系框架格网内每个格网点坐标计算相应的应用坐标系平面坐标及高程基准成果，并转换为空间直角坐标； 第一改正数格网计算单元，用于将所述空间直角坐标减去所述临时坐标系框架空间直角坐标，获得所述基于临时坐标系框架的改正数格网。
9.如权利要求7所述的CORS坐标实时转换系统，其特征在于，所述第二改正数格网建立单元包括: 第二改正数格网计算单元，用于根据所述基于临时坐标系框架的改正数格网及预先设定的改正数转移矩阵计算得到所述基于CORS坐标框架的改正数格网。
10.如权利要求5所述的CORS坐标实时转换系统，其特征在于，所述用户端包括: 临时坐标获取单元，用于所述用户端根据所述中心控制端发送的差分数据流获取临时坐标； 第三转换单元，用于所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标。
全文摘要
本发明公开了一种CORS坐标实时转换方法，包括控制中心端将CORS框架坐标根据预先确定的基于CORS坐标框架的改正数格网进行格网改正；所述控制中心端将所述经格网改正后的CORS框架坐标通过第一三维转换参数转换为临时坐标，并将所述临时坐标重新编码后的差分数据流发送至用户端；所述用户端根据所述差分数据流获取临时坐标；所述用户端将所述临时坐标通过第二三维转换参数转换为应用坐标。相应的，本发明还公开了一种CORS坐标实时转换系统。实施本发明，可有效保证CORS坐标实时转换的实时性、安全性及通用性。
文档编号G01S19/03GK103185885SQ20121046816
公开日2013年7月3日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者林良彬, 刘文建 申请人:广东省国土资源测绘院