单双频混合GNSS变形监测系统中单频点电离层误差改正

采用单双频GNSS混合模式进行变形监测的关键是利用双频点数据建立区域电离层误差改正模型,并对单频点的电离层延迟误差进行改正,从而使单频点监测精度也能满足要求。利用广州南沙单双频地面沉降监测网数据对LCM、DIM、LIM、LSM四种区域电离层误差改正模型及其建立方案进行实例,结果表明,4种电离层误差改正模型均能显著改善单频点的监测精度,其中LCM与LIM较优,且利用单频点周围近距离的3个双频点构建区域电离层模型的处理策略最佳。

龙江水电站GNSS变形监测系统设计与应用研究

针对龙江水电站大坝及两岸边坡人工监测周期长、数据不连续、测量精度差、自动化程度低等问题,研究设计了GNSS变形监测系统,文章对系统组成、数据采集子系统、数据传输子系统、数据处理及分析子系统进行了介绍,对监测结果进行了分析,结果表明,GNSS监测系统能更好的反映大坝及边坡变形规律,为掌握大坝及边坡整体形态,保障大坝安全稳定运行提供有效的监测手段。

茜坑水库主坝表面GNSS变形监测系统设计与实现

安全监测是保障水库大坝安全的重要措施,表面变形监测是其中一项重要内容。传统的水准仪、全站仪人工变形观测手段监测效率低,无法实时连续、全天候观测。以北斗、GPS为代表的GNSS变形监测技术,具有实时连续、全天候、自动化监测的优点。介绍了茜坑水库主坝表面GNSS自动化变形监测系统的集成方案,分析了运行期间监测数据的精度和可靠性,验证了系统具备毫米级精度变形监测能力。系统的成功建设表明,GNSS技术能很好满足土石坝监测的应用需求,对加强水库抵抗恶劣天气能力、提升水库信息化管理水平具有重要意义,未来在变形监测领域应用前景广阔。

茜坑水库GNSS变形监测系统运行情况分析与总结

本文对茜坑水库GNSS变形监测系统的运行维护和资料整编情况进行了简要说明,对系统监测数据进行了分析总结。通过采取有效的运行维护管理措施,系统运行状态平稳,数据准确可靠,能经受台风、暴雨等恶劣天气的影响,为管理单位提供及时、准确、丰富的变形监测数据,有效提升水库安全管理水平。

铜锣径水库主坝GNSS表面变形监测系统设计与应用

土石坝的填筑材料具有离散性、非刚性等特点,使得坝体变形有非一致性。库水位的频繁波动使得掌握水库大坝变形性态更加重要。建立使用GNSS表面监测系统进行坝体表面变形监测能够弥补依赖全站仪、水准仪等传统监测手段效率低、恶劣天气无监测数据的缺点。介绍了铜锣径水库GNSS表面变形监测系统设计方案,验证了GNSS监测系统的精度,表明GNSS监测系统精度能够满足规范要求,可以实现抽蓄电站大坝全天时、全天候、高精度监测要求,对于实现水库大坝安全监测信息化具有重要意义。

基于GNSS与加速度计融合的地涵变形监测系统设计与应用

为克服传统的变形监测手段与使用单一卫星定位技术在监测精度方向的不足,融合GNSS与加速计变形监测技术,设计出具备高精度、智能化的地涵变形监测系统;通过克服GNSS与加速度计空间基准的统一以及GNSS与加速度计时间同步问题,提出多星座融合的GNSS模糊度解算处理算法、面向GNSS与加速度计融合的数据解算算法,提高了地涵变形监测的精准度。灌河地涵变形监测实际应用表明:该地涵变形监测系统在授时稳定性、时间同步性、定位精度等均满足设计要求,能够准确监测地涵的变形信息,具有应用潜力。

GNSS自动化变形监测系统设计研究

通过对水库大坝传统人工监测的弊端进行分析研究,本文以GNSS技术为基础,构建了时效性较强、数据精度较高的水库大坝全天候自动化变形监测系统,并成功应用到某水库大坝监测项目中。通过对系统总体架构和主要功能模块进行详细阐述,从监测数据的重复精度和绝对精度两个方面验证系统监测成果的准确性,并对系统投入运行至今的健康状况进行分析讨论,验证了本文设计开发的GNSS自动化变形监测系统在水库大坝监测中具有较高的适用性,能够在一定程度上替代传统人工监测,在暴雨、台风等恶劣天气条件下仍旧能够输出准确可靠的监测数据,为水库大坝及周边居民的安全提供可靠保障。

基于GNSS的实时变形监测系统的设计开发与应用

以某大桥变形监测为研究对象,利用单连续参考站基站与监测站结构进行系统设计与开发,分别对GNSS自动化监测系统总体结构、GNSS监测软件设计与开发、解决方案与实施案例进行分析;对系统软件开发中重要原理与定义、软件流程设计进行描述。系统原型可广泛应用于高层建筑物、地质滑坡、桥梁及尾矿库坝等工程变形监测中。

多系统GNSS在超高层变形监测中的应用研究

北斗卫星导航系统作为GNSS大家族中一颗冉冉升起的新星,它的加入使GNSS导航与定位技术更加多样化。针对超高层变形,文中结合国内某超高层变形监测实例,利用BDS/GPS/GLONASS/Galileo多系统组合RTK技术对其进行变形监测,并推导了多系统RTK定位模型,经研究发现,多系统组合下不仅增加了卫星可见数、改善了卫星空间分布结构,还使测量精度有了较大的提升,为今后观测环境价差下的高精度导航与定位提供了一种可靠的技术手段。

关于GNSS和GIS的变形监测系统设计研究

随着科学技术的不断发展,我国对空间信息的监测管理和分析的研究越发注重,现阶段采用GNSS和GIS技术能够为我国收集空间信息和进行多元信息的管理提供便利。现代社会对GNSS和GIS技术的应用已经非常广泛,尤其是利用GNSS和GIS技术研究出变形监测系统,可用于提升监测工作的效率,并降低实践工作中的投入成本,由此可见探讨GNSS和GIS的变形监测系统设计是十分必要并且十分迫切的。

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。

基于GINav的GNSS RTK/INS组合桥梁变形监测软件设计与实现

大型桥梁监测中,受桥梁吊索、桥塔、围栏遮挡,以及过往车辆反射等环境因素的影响,GNSS定位精度和可靠性严重受限。惯性导航系统(INS)技术在初始对准后完全处于自主状态,可消除外界环境的影响。通过组合GNSS和INS技术,可有效提高GNSS的抗干扰能力和定位精度。为此,本文面向桥梁变形监测要求和应用特点,基于组合导航开源软件GINav,设计并实现了具有监测站点可视化、原始数据自动匹配、IMU降采样、GNSS RTK/INS组合解算、结果分析与评估等功能的GNSS RTK/INS的桥梁变形监测软件。振动台模拟桥梁振动试验结果表明,与GNSS RTK技术相比,GNSS RTK/INS组合精度有明显提升,中误差可达到变形监测允许变形值的1/20,可满足桥梁变形监测的精度要求。

北斗GNSS系统在桥梁高墩偏位监测中的应用

随着运营周期的增长,桥梁高墩偏位过大的情况时有发生。介绍了GNSS变形监测系统的组成,提出了基于变形检验的GNSS单历元变形监测数据处理方法,开展了该系统在桥梁高墩偏位监测中的应用研究,达到了监测数据连续采集、传输、实时解析和处理的功能效果,为桥梁高墩偏位实时监测提供一套可供选择的方案。

精密监测机器人在大坝表面变形监测系统中的应用

横泉水库为吕梁市新城生产生活的主要水源地,总库容8 123万m3,是一座以防洪、城市生活及工业供水为主,兼顾生态用水的多年调节中型水利枢纽工程。为保证大坝的安全稳定运行,减轻人员负担。文章通过对精密监测机器人和GNSS自动监测系统的分析对比,结合大坝现状情况,确定选择精密监测机器人进行大坝表面变形监测数据的自动采集,利用监测软件进行数据的分析和处理,为大坝的安全提供保障。

基于GNSS和多源遥感数据的桥梁变形实时监测技术研究

文章简要介绍全球导航卫星系统(GNSS)技术应用于动态测定桥梁变形的方法,建立GNSS监测模型,提出监测纠偏、数据处理的技术方法;探索“GNSS+各类遥感数据”在桥梁变形实时监测中的应用,建立全面监测、数据准确的技术体系,以切实获取桥梁变形动态。经过监测对比分析,GNSS与遥感技术联合后,与人工监测结果的变动趋势相似,监测结果偏差小于12 mm,具有较高的参考价值。

GNSS安全监测系统的设计与实现

GNSS由于其高精度的定位优点,已被广泛运用于监测工程中的各类形变。文章设计了一种一体化GNSS安全监测系统,采用北斗一体化智能监测站采集数据,以4G和北斗作为通信手段,通过安全监测云服务平台进行数据分析和预警,以极低功耗完成各类监测任务,静态水平和垂直测量精度为毫米级,在工程中有宽广的应用前景。

北斗卫星导航系统桥梁变形监测的影响因素分析

基于北斗卫星导航系统的桥梁变形监测,以天津市永和大桥为例,分析星历、解算时间、测站距离、多路径效应等对变形监测效果的影响。结果表明:星历采用多卫星解算时,变形监测精度更高;解算时间越长,变形监测越高;测站距离对变形监测的精度影响较小;多路径效应对变形监测的精度有一定影响,建议通过优化算法来弱化多路径效应。

GNSS与多传感器集成的尾矿库监测系统设计

尾矿库发生灾害造成人员伤亡和财产损失较大,如何对尾矿库施行监测已经成为世界范围内讨论的问题。使用搭载i.MX6ULL处理器的Linux系统进行嵌入式开发,通过对嵌入式数据采集系统、云服务器后台程序和用户端远程监测程序三部分设计,完成了一种GNSS与多传感器集成的尾矿库监测系统。该系统具有GNSS高精度位移、雨量、倾斜、孔隙压力和水位的数据采集,云平台数据传输与存储,用户远程控制与实时监测的功能。通过进行实地模拟实验,结果表明该系统运行稳定、可靠性高、各传感器精度达到规范要求,满足对尾矿库远程监测的需求。

基于GNSS的边坡自动化监测系统应用研究

高速公路高边坡普遍具有较高的安全隐患,一旦发生失稳则会影响高速公路的安全运营。本文通过将北斗卫星导航定位、云解算、可视化等新型技术方法进行充分融合,构建基于GNSS的高边坡自动化监测系统,对某山区高速公路边坡位移变形进行实时动态监测,同时利用伺服全站仪对GNSS自动化监测成果进行检校,对比发现高边坡GNSS自动化监测系统在平面位移监测方面精度较高,垂直方向监测精度略低,但仍旧能满足边坡工程长期监测需求。相较于人工监测,高边坡GNSS自动化监测系统能够全天候实时动态获取边坡位移变形信息,利用高频次监测数据直观地展示边坡位移变形特征,同时可对边坡变形趋势进行预测,为边坡稳定性分析提供准确可靠的数据支撑。

基于CEEMD的耦合模型在GNSS变形监测数据降噪中的应用

为了有效提取GNSS(Global Navigation Satellite System)变形监测数据中的有用信息,最大限度降低噪声对数据后续分析的干扰,本文提出了一种基于完备集合经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD)的耦合降噪模型。该耦合模型实现信号降噪的步骤为:首先,使用CEEMD对原始信号进行自适应分解,得到若干个本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)以及残余项;其次,根据不同IMF分量标准化模量的累计均值(Mean of Standardized Accumulated Modes,MSAM)将IMF分量分为高频IMF分量与低频IMF分量;最后,分别使用Wavlet与GavGol滤波方法对高频分量、低频分量进一步去噪并重构降噪结果,得到最终降噪信号。使用仿真数据与实测GNSS数据对本文提出耦合模型进行检验,结果表明,相较于单一的降噪模型,本文提出模型能够更加有效地剔除噪声,表现出了更好的降噪效果。