GNSS在变形监测中的应用研究

随着GNSS技术的快速发展以及变形监测的需求日益增加,GNSS在变形监测中的应用越来越广泛,更新了变形监测手段,弥补了单一系统的不足,提高了监测效率与精度,为变形体的稳定性监测与安全运营提供了保障。本文探讨了GNSS的变形监测方案及数据处理方式,并结合盐水沟隧道工程的实例详细说明了GNSS在变形监测中的应用,最终通过实例验证GNSS能满足变形监测的精度等要求。     

GNSS技术在尾矿库坝体变形监测中的应用

尾矿库的安全稳定在矿山安全生产和环境保护中具有十分重要的意义。GNSS是尾矿库坝体变形监测的一种方法,与传统监测方法相比具有诸多优点。本文详细介绍了GNSS技术在尾矿库坝体变形监测中的应用情况,着重介绍了监测系统构成和软件功能。     

基于虚拟参考站的GNSS滑坡变形监测方法及性能分析

全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)技术在大坝、桥梁、滑坡等形变监测领域应用广泛。针对传统监测方法需要架设基准站、导致监测成本增加的问题,提出一种基于虚拟参考站的GNSS变形监测方法,利用连续运行参考站(continuously operating reference stations,CORS)观测数据,生成虚拟参考站(virtual reference station,VRS)代替实体参考站,实现高精度变形监测。利用中国云南省屏边苗族自治县约30处滑坡监测点进行实验分析,结果表明,当CORS基准站间距小于40 km时,双差对流层和电离层延迟模型内插精度优于10 mm,利用观测时长大于8 h的数据,可以实现平面精度优于5 mm、高程精度优于10 mm的形变监测。     

基于CORS基准站的GNSS滑坡地质灾害监测数据处理策略分析

为充分发挥连续运行参考站(CORS)基准站在滑坡地质灾害监测领域的资源优势,分析了基于CORS基准站的变形监测数据处理策略,评估了观测值类型、解算时长、基线长度对监测精度的影响,给出了CORS基准站作为监测基准时可覆盖的范围,为推动CORS在变形监测的深度应用提供了重要的数据支撑.      

HNGICS在变形监测中应用的研究

介绍了HNGICS以及变形监测的方法,分析了其在变形监测领域的应用,实现了对变形体的连续、全天候、实时动态监测。     

利用CORS进行大范围工程项目实时变形监测

GNSS变形监测技术在公路、铁路的实时变形监测中得到了广泛的应用,由于受作业范围的限制,采用传统的手段需要大量布设参考站,无法经济有效地实现对大范围工程项目的实时变形监测。针对这一问题,本文利用网络RTK技术实现大气误差的充分削弱,实现基于CORS站网的GNSS实时变形监测应用。并通过位于广西的实际算例,证明了基于广西CORS,可以为大范围工程项目提供实时厘米级的变形监测服务。     

GNSS连续运行参考站实时测距精度评估方法

从分析伪距观测方程的角度,基于连续运行参考站的特性,推导了能够适用于连续运行参考站的实时伪距精度评价方案;并对其中的关健问题进行了阐述分析;合理地提出了能够适用于GNSS连续运行参考站的实时测距精度评估方案;并利用实际系统对该方法进行了实验,得出了有益的实时测距精度评估方法,希望能给相关工作者带来参考.     

GNSS连续运行参考站的检验及维护

针对GNSS连续运行参考站的特点,阐述GNSS连续运行参考站的日常检验项目、检验方法,提出相应的维护建议,为各类GNSS连续运行参考站的使用及维护工作提供帮助和参考。     

奇异谱分析在GNSS变形监测数据处理中的应用

为了更好地对桥梁的变形状态进行监测,评价桥梁运营的稳定性,本文将GNSS(Global Navigation Satellite System)用于桥梁变形监测中,并使用奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis, SSA)对GNSS监测数据进行处理。研究了实现SSA的关键参数嵌入维数及有效主分量的确定方法。经SSA后提取得到变形监测数据中的趋势项成分与周期项成分,剔除了噪声项,对结果分析得出：桥梁在3个方向上都会产生周期性变形,变形幅度不一样但是周期及变形极值点都一致,并且只在一定范围内变化,理解为受日照、荷载影响产生的变形,这种可恢复性变形也表明桥梁的运营状态良好。     

GNSS RTK技术下超高层结构的动态变形监测

以天津电视塔为监测对象,设计了基于GNSS RTK技术的超高层结构动态变形监测系统,并进行了强风下的现场试验。试验中同时采用双星座组合导航系统和三星座组合导航系统进行监测,并对监测数据进行了对比。采用Kalman滤波方法,使用Matlab软件编制的程序对监测数据进行处理分析,得到测点的振动轨迹及结构的主振方向和振动曲线。结果表明,GNSS RTK技术结合Kalman滤波用于超高层动态变形监测及其数据处理分析是可行的;由于北斗导航系统的应用,三星座组合导航系统可见卫星数目大大增加,坐标中误差及PDOP值也相应减小,动态变形监测的精度和稳定性也得到了大大提高。     

GNSS自动化监测系统的大坝变形预测方法研究

以GNSS自动化监测系统的大坝变形预测方法为主要研究目的,针对大坝GNSS自动化监测数据大样本、高采样率、连续等特点,提出了一种结合小波分析与BP、NAR神经网络预测大坝变形的新方法。利用多尺度小波分析对GNSS大坝变形数据序列进行分解与重构,对重构后的低频近似序列采用BP神经网络进行建模预测,对重构后的高频细节序列采取NAR动态神经网络进行建模预测,最后叠加各尺度下预测结果获得大坝变形预测值。应用结果表明,该方法预测精度高、泛化性能好,可广泛应用于采用GNSS自动化监测系统的大坝变形预测。     

在中国构建全球导航卫星连续运行站网及其服务系统

全球导航卫星连续运行站系统可以维持相应地区的高精度、三维、地心、动态坐标框架,提供集约化的定位和导航服务,成为当前国际和国内发展迅速的一项基础设施建设。该系统可以广泛服务于国家大地基准、气象、地球动力学、地学灾害监测以及位置服务等领域。介绍了全球导航卫星系统连续运行站在国内建设的现状。提出了发展我国全球导航卫星系统连续运行站系统当前存在的三个方面的问题。对在中国构建国家级GNSSCORS系统的目的、原则和方案等方面进行了讨论。     

地表形变监测预警预报系统在平朔生产矿区中的应用研究

针对目前平朔整个矿区的安全状况,本文研究露井联采矿区地表变形宏观监控及预报,建立平朔生产矿区的形变场模型、建构筑物沉降监测和预警预报系统,确保平朔矿区矿山的安全生产。本预警系统通过GPRS移动通信与所有GPS基准站和监测站接收机相连,用户可以利用徕卡GeoMoS软件全天候不间断地监测传感器的控制管理和数据集成,实现可视化和数字分析,通过SMS短消息、E-mail等方式自动报警或者启动计算机程序及其他应急设备,实现地表形变监测预警预报系统的现代化。     

面向测量机器人变形监测系统的数据处理研究

基于笔者多年从事变形监测数据处理的相关工作经验,以面向测量机器人的变形监测数据处理为研究对象,介绍了工作基点变形和基准点测量误差的数据处理模型(该模型在传统模型基础上进行了改进),最后,本文结合实际工程数据进行了计算和分析,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。     

子网划分在大规模GNSS基准站网数据处理中的应用

基于大规模GNSS基准站网数据处理中的相关理论和技术,介绍了高精度数据软件及精密数据处理方法,以江苏连续运行参考站网(以下简称江苏CORS)为例,探讨分析了子网划分策略的可行性,给出了适用于大规模GNSS基准站网数据处理的原则,并将其结果与整体平差进行了比较分析,对大规模GNSS基准站网中子网划分方法提出了建议。     

建筑物加载过程中高精度变形监测研究

采用TM30测量机器人对图书加载过程中笔者所在院校图书馆进行变形监测,对变形观测数据进行严密平差,获取监测结果;进而根据监测结果绘制变形等值线,表达出各个方向的变形量,直观表达危险变形区域;最后获取建筑物加载过程中的变形监测规律。在图书加载初期,南北方向变形呈不稳定S型,而东西方向变形从初期开始变形趋于围绕图书加载位置。建筑物长、宽对建筑物稳定有影响,在建筑物加载位置需要增加承重及在外围采取防护措施。该研究对建筑设计有实际意义。     

自由设站法在变形监测中的应用

基于测量机器人目标自动寻找、识别和精确照准技术及Visual C++编程,本文从北二环高速K1+600至K1+900段变形监测数据入手,研究自由设站法和间接平差在变形监测数据处理中的应用,并对平差精度进行了探讨。结果表明,该方法精度高,便于实施。     

哈尔滨市双星导航服务系统的建设

双星导航系统是将空间技术、现代通信技术、计算机技术、网络技术、测绘技术与气象学、水利学、地震学、城市规划和城市交通等多种学科相结合、相融合的实用化系统。文中介绍了哈尔滨市双星导航系统的建设情况及该系统的性能、特点。     

利用多频多系统GNSS OEM板卡实现高精度变形监测

针对近年来被广泛应用的多频多系统GNSS OEM板卡,设计并实现了一套基于多频多系统OEM板卡的低成本变形监测系统,包括数据解码、基线处理、网平差和坐标转换等,能够实时获取测站点高精度空间坐标。以某高层建筑形变监测为例,通过串口通信获取板卡多频多系统观测信息,并经过该系统解算,实现了监测点实时定位,且系统成本相比市场上测量型GNSS接收机系统下降了约40%。实验结果表明,该系统解码精度可达0.2 mm,静态模式定位精度可达到平面2 mm以内,高程5 mm以内,动态模式定位精度可达到平面5 mm以内,高程10 mm以内,验证了该系统的可靠性和适用性。