本发明涉及公路网基础数据采集技术领域，尤其是涉及一种公路网数据采集系统。
背景技术
从2005年起，全国范围内实施了公路基础数据数字化进程，近10年来，业内普遍采用的方法都是以传统gps(或辅助格洛纳斯gnss定位系统)为基本的测量定位模式来进行公路网的数据采集的。
无论对高速公路的基础数据采集，还是国省道干线公路，县、乡、村、专用道路的基本数据获取方式，都采集民用级定位精度的gps为基本的测量设备为基础，以笔记本或手持pda为采集终端进行的公路网基础数据采集，包括路网的基本线型，公路附属设施(如桥梁、涵洞、隧道等)，以及其他和公路数据相关的特征数据(包括交通标志、养护场站等)。
由于采集硬件设备芯片级的定位精度不高，在正常的卫星星历数据情况下数据单点的定位精度在5－15米，同时受到数据采集时的天气和路域环境的影响，恶劣天气的电离层、对流层的不稳定及gps天线受到遮挡，影响当前位置可见gps卫星数量和最佳分布，都会对路网数据的采集精度造成比较大的影响。受到硬件设备的自身精度和外界环境条件的影响，造成同一位置、同一道路，在不同时期采集到的数据有比较大的位置差异，导致每次采集路网数据不能很好的叠加吻合，给公路网数据的更新、维护工作带来极大的不便利。
受到数据获取硬件的单点定位精度较差的客观情况的影响，公路附属设施的定位、采集和后期管理工作均会受到相应的影响。如桥梁中心桩号位置的确定不够精确，附属设施相对比较密集的路段，采集后的点位情况与实际各个附属设施的相对关系不正确，非常不便于后期开展维护和管理工作。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种公路网数据采集系统，以缓解现有技术中存在的路网数据的采集精度造成比较低的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种公路网数据采集系统，所述公路网数据采集系统基于cors服务器和设置于目标区域内的cors基站进行公路网数据的采集，所述公路网数据采集系统包括：沿公路网运动的实时差分定位rtk设备和移动终端；
所述rtk设备与所述移动终端无线连接，用于采集目标区域内的公路网的测量数据，将所述测量数据发送给所述移动终端，以及存储公路网数据；
所述移动终端与所述cors基站连接，用于将所述测量数据发送给所述cors基站，以使所述cors基站将所述测量数据发送给所述cors服务器，进而使所述cors服务器将根据所述测量数据进行差分解算得到的所述公路网数据通过所述cors基站发送给所述移动终端。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述移动终端在所述测量数据接收完毕的时刻，启动测量数据的发送进程，将所述测量数据发送给cors基站。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述移动终端中缓存有用于确定rtk设备及移动终端在公路网中当前位置的基础路网数据底图。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述基础路网数据底图包括：包含多个级别路网及公路附属设施的公路网数据和卫星远程拍摄的各个级别路网及公路附属设施的卫星影像底图。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述卫星影像底图经过坐标系和路网数据经过配准后叠加在所述公路网数据上。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，卫星影像底图经过坐标系和路网数据采用web墨卡托投影转换方式及单点偏差矫正方式进行配准。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述测量数据至少包括：协议数据流、星历数据、当前位置和解算精度。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述rtk设备和所述移动终端之间通过二者的标识码及所述rtk设备提供的配对密码进行配对连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述rtk设备和所述移动终端之间通过wifi方式或者蓝牙方式连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，所述移动终端与所述cors基站通过移动通信网络连接。
本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例通过利用所述rtk设备采集目标区域内的公路网的测量数据，将所述测量数据发送给所述移动终端，以及存储公路网数据；所述移动终端将所述测量数据发送给所述cors基站，可以使所述cors基站将所述测量数据发送给所述cors服务器，进而可以使所述cors服务器将根据所述测量数据进行差分解算得到的所述公路网数据通过所述cors基站发送给所述移动终端。
本发明实施例能够通过利用rtk设备采集测量数据，并将测量数据通过cors基站发送给cors服务器，进而得到cors服务器返回的公路网数据，由于使用了rtk设备采集的高精度的测量数据，而且通过cors服务器高精度的差分解算，能够提高公路网数据的精度。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的公路网数据采集系统应用场景示意图；
图2为本发明实施例提供的一种公路网数据采集系统的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前由于采集硬件设备芯片级的定位精度不高，在正常的卫星星历数据情况下数据单点的定位精度在5－15米，同时受到数据采集时的天气和路域环境的影响，恶劣天气的电离层、对流层的不稳定及gps天线受到遮挡，影响当前位置可见gps卫星数量和最佳分布，都会对路网数据的采集精度造成比较大的影响。受到硬件设备的自身精度和外界环境条件的影响，造成同一位置、同一道路，在不同时期采集到的数据有比较大的位置差异，导致每次采集路网数据不能很好的叠加吻合，给公路网数据的更新、维护工作带来极大的不便利。另外，受到数据获取硬件的单点定位精度较差的客观情况的影响，公路附属设施的定位、采集和后期管理工作均会受到相应的影响。如桥梁中心桩号位置的确定不够精确，附属设施相对比较密集的路段，采集后的点位情况与实际各个附属设施的相对关系不正确，非常不便于后期开展维护和管理工作。基于此，本发明实施例提供的一种公路网数据采集系统，可以通过利用rtk设备采集测量数据，并将测量数据通过cors基站发送给cors服务器，进而得到cors服务器返回的公路网数据，由于使用了rtk设备采集的高精度的测量数据，而且通过cors服务器高精度的差分解算，能够提高公路网数据的精度。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种公路网数据采集系统进行详细介绍，如图1所示，所述公路网数据采集系统基于cors服务器14和设置于目标区域内的cors基站13进行公路网数据的采集，目标区域内的cors基站13的数量可以为多个，多个cors基站13的覆盖区域合起来能够覆盖目标区域，cors基站13是利用多基站网络rtk技术建立的连续运行参考站(continuouslyoperatingreferencestations，cors)，cors服务器14与多个cors基站13通信，用于对cors基站13发送的测量数据进行差分解算，得到公路网数据。
如图2所示，所述公路网数据采集系统包括：沿公路网运动的实时差分定位rtk设备11和移动终端12；rtk设备11是指支持rtk(real-timekinematic，实时动态)载波相位差分技术的设备，在本发明实施例中，rtk设备11实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。
所述rtk设备11与所述移动终端12无线连接，用于采集目标区域内的公路网的测量数据，将所述测量数据发送给所述移动终端12，以及存储公路网数据；
在本发明实施例中，rtk设备11与gps定位卫星通信连接，实现单点(无差分)较高精度的位置数据采集定位，并会通过无线方式回传给移动终端12测量数据，测量数据中可以包括：协议数据流、星历数据、当前位置和解算精度；协议数据流是指nmea-0183格式的协议数据流。
所述rtk设备11和所述移动终端12之间通过wifi方式或者蓝牙方式连接，具体的连接方式可根据rtk硬件设备的支持标准来确定。所述rtk设备11和所述移动终端12之间通过二者的标识码及所述rtk设备11提供的配对密码进行配对连接。
所述移动终端12与所述cors基站13连接，用于将所述测量数据发送给所述cors基站13，以使所述cors基站13将所述测量数据发送给所述cors服务器14，进而使所述cors服务器14将根据所述测量数据进行差分解算得到的所述公路网数据通过所述cors基站13发送给所述移动终端12。
在本发明实施例中，所述移动终端12与所述cors基站13通过移动通信网络连接，示例性的，移动终端12可以与cors基站13通过4g移动通信网络连接，也可以通过5g移动通信网络连接。
移动终端12上可以安装有用于公路网数据采集的app，移动终端12可以在所述测量数据接收完毕的时刻，启动测量数据的发送进程，将所述测量数据发送给cors基站13。也就是说，一旦终端在接收到测量数据后，立刻将测量数据发送给cors基站13，cors基站13对所述测量数据按照gps差分协议进行解析，并将解析后的测量数据发送给cors服务器14，cors服务器14根据所述测量数据进行差分解算，由于减少移动终端等待发送测量数据的时间，所以能够实现提高得到公路网数据速度的目的。
在实际应用中，移动终端12可以首先通过cors基站13向cors服务器14发送用户权限验证请求，cors服务器14根据用户权限验证请求验证移动终端12的用户权限，并在用户权限验证通过时，向移动终端12发送权限验证通过响应，在这之后，移动终端12再通过cors基站13向cors服务器14发送测量数据。
cors在对测量数据进行差分解算后，将差分解算得到的公路网数据通过cors基站13发送给移动终端12。
本发明实施例通过利用所述rtk设备11采集目标区域内的公路网的测量数据，将所述测量数据发送给所述移动终端12，以及存储公路网数据；所述移动终端12将所述测量数据发送给所述cors基站13，可以使所述cors基站13将所述测量数据发送给所述cors服务器14，进而可以使所述cors服务器14将根据所述测量数据进行差分解算得到的所述公路网数据通过所述cors基站13发送给所述移动终端12。
本发明实施例能够通过利用rtk设备11采集测量数据，并将测量数据通过cors基站13发送给cors服务器14，进而得到cors服务器14返回的公路网数据，由于使用了rtk设备11采集的高精度的测量数据，而且通过cors服务器14高精度的差分解算，能够提高公路网数据的精度。
在本发明的又一实施例中，所述移动终端12中缓存有用于确定rtk设备11及移动终端12在公路网中当前位置的基础路网数据底图。移动终端12可以通过基本gis数据交换格式(如shp或mif等格式)加载基础路网数据底图。移动终端12在4g网络或固定点的wifi环境下对卫星影像图进行动态在线加载和本地缓存和加密存储，本地缓存的最大好处是可以脱离网络环境进行离线影像图加载。保证了加载速度和效率，也节省了网络流量。并对影像分区域进行坐标矫正，以确保影像图和采集路网数据的配准精度。
所述基础路网数据底图包括：包含多个级别路网及公路附属设施的公路网数据和卫星远程拍摄的各个级别路网及公路附属设施的卫星影像底图。所述公路网数据可以指对公路普查时获取的低精度的数据进行坐标换算或矫正、根据原始数据的坐标系统(常见坐标系有2000国家大地坐标系，80西安坐标系和wgs84)，结合基本的地理坐标投影改正方法并结合本地坐标改正系数进行坐标换算或改正得到的。根据原有公路网的路线级别(国省县乡村)和各类公路附属设施进行符号化加载，区分各个级别路网的线型符号和颜色，便于判读各等级路网数据和各类附属设施。
所述卫星影像底图经过坐标系和路网数据经过配准后叠加在所述公路网数据上。卫星影像底图经过坐标系和路网数据采用web墨卡托投影转换方式及单点偏差矫正方式进行配准，使基础公路网可准确的显示在对应的卫星影像图上面，便于实地的位置判读和识别。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
本发明实施例所提供的公路网数据采集系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。