辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院立足鄂尔多斯市产业发展需求，设立校地科技合作培育项目，重点服务于能源领域，与鄂尔多斯市企事业单位共同提出研究题目。项目聚焦能源绿色开发、安全高效智能开采、资源价值利用等关键技术难题，通过定向对接企业需求，组建科研创新团队，开展产学研协同攻关，助力企业突破技术瓶颈，推动鄂市能源产业技术升级与创新发展，实现“校-院-地”优势互补、合作共赢目标。
本成果来自于《准格尔矿区新一代地理空间基准框架构建》，是2024年B组校地科技合作培育项目中，经过项目第一阶段成果评审的优秀项目。
一、项目背景
2024年4月，国家发展和改革委员会等七部委发布的《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》要求到2026年，建立完整的矿山智能化标准体系；到2030年，建立完备的矿山智能化技术、装备、管理体系，推动矿山开采作业少人化、无人化。高精度、高可靠的地理空间信息是实现煤矿智能化的必要条件，而地理空间基准框架是实现高精度、高可靠地理空间信息获取的基础。国家发改委发布的《北斗规模化应用三年行动计划》要求在能源等关键重点行业，实现北斗标配化应用。
当前准格尔矿区采用的2套单基站CORS系统，仅能分别为黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿服务，没有充分顾及矿区其它区域的地理空间基准问题，没有考虑外委单位的地理空间基准需求，没有形成准格尔矿区统一的地理空间基准框架。2套单基站CORS系统采用的GNSS接收机存在电台、无线网络接收差分定位数据受限，串台等问题，数据解算软件存在接收机适配性差、功能固化等问题，无法满足矿山智能化需求。此外，单基站CORS系统采用GNSS接收机均为国外品牌接收机，数据解算软件为国外商用软件，数据解算使用的观测数据为美国的GPS观测数据，存在安全隐患。
为响应国家战略要求，充分发挥矿区地理空间基准框架对智能矿山建设的重要支撑作用，顾及准格尔矿区原有地理空间基准框架存在问题，有必要建立北斗多基站CORS系统，实现准格尔矿区新一代地理空间基准框架构建。
1.开发完成CORS系统数据中心解算软件1套
组织项目研发团队开展CORS系统数据中心解算软件中基准站管理模块、账号管理模块开发、差分服务播发模块、网络通信模块、RTCM数据编解码模块、基准站数据存储模块、基准站数据转发模块、误差改正模块、周跳探测及修复模块、粗差探测模块、Delaunay三角网实时组网模块、基线解算模块、大气延迟建模模块、载波相位差分数据生成模块、伪距差分数据生成模块开发与测试工作。能够解决矿区原有地理空间基准框架存在问题。
图1 CORS系统数据中心解算软件技术流程图
图2 CORS系统数据中心解算软件界面
2.授权软件著作权2项；团队在2024年12月在《地球信息科学学报》（论文级别：B1）上发表1篇学术论文。
三、工程应用
2024年上半年，通过与准格尔矿区技术人员沟通以及对现有空间基准资料搜集分析，编写完成《准格尔矿区新一代地理空间基准框架构建技术方案设计》，并于2024年7月30日，前往国能准能集团有限责任公司走访，并做立项建议报告，并将开发完成CORS系统数据中心解算软件在矿区进行布设测试，测试结果表明CORS系统数据中心解算软件能够满足矿区生产需求。
图3 CORS系统数据中心解算软件在矿区进行布设测试
四、行业影响
基于2024年7月与国能准能集团的测试验证成果，目前正推进软件在准格尔矿区的正式上线部署，解决矿区基准不统一、数据安全隐患等问题；同时已与李家壕煤矿达成初步合作意向，将该软件应用于李家壕煤矿采空区沉陷监测中，实现地理空间基准数据与矿山开采、边坡监测等场景的实时协同。
未来2-3年，基于鄂尔多斯矿区运行数据持续迭代技术，计划将CORS系统定位精度从厘米级提升至毫米级，满足无人采矿设备（如无人矿卡、智能掘进机）的实时高精度定位需求。
附：科研团队介绍
为推进测绘装备、精密测量系统、精准位置服务及智慧矿山应用，本团队依托辽宁工程技术大学“测绘科学与技术”辽宁省一流学科培养创建协同精密定位与位置服务创新团队，重点围绕多系统和多技术导航定位集成融合和智能应用等问题，针对移动测量、智慧矿山及智能交通等服务需求，建立协同定位与位置服务平台，开展封闭空间导航定位理论与技术、室内外无缝定位技术、机器人/无人驾驶定位技术、系统集成融合与位置服务平台构建等研究，突破GNSS拒止环境下高精度定位、低成本高精度协同定位、海量导航定位数据快速解算等关键技术，为提升产业创新能力、促进区域经济发展做出贡献。
