本文關(guān)鍵詞：基于網(wǎng)絡(luò)RTK的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)及其應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水路運(yùn)輸是全國(guó)交通網(wǎng)的重要組成部分,長(zhǎng)江更是我國(guó)的主要運(yùn)輸河流。作為航道建設(shè)與維護(hù)工作的基礎(chǔ),航道測(cè)繪工作的重要性越來(lái)越凸顯。相比較傳統(tǒng)有驗(yàn)潮方法,無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量減弱了人工因素的干擾,提高了成果的可靠性,減少了驗(yàn)潮站的建設(shè)與維護(hù)的成本,節(jié)省了人力與財(cái)力的支出。本文基于現(xiàn)有的儀器設(shè)備,二次開(kāi)發(fā)并構(gòu)建了一套完整的基于網(wǎng)絡(luò)RTK的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)。在長(zhǎng)江典型江面上進(jìn)行了方案測(cè)試與精度評(píng)定,并與傳統(tǒng)有驗(yàn)潮方法進(jìn)行了分析比較。本文的主要研究?jī)?nèi)容與成果總結(jié)如下：(1)闡述了長(zhǎng)江江蘇段水深測(cè)量的重要意義。包括水深測(cè)量與定位手段的發(fā)展?fàn)顩r,無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量方法的發(fā)展及應(yīng)用,以及區(qū)域似大地水準(zhǔn)面精化的發(fā)展及現(xiàn)狀。簡(jiǎn)單介紹了基于JSCORS的網(wǎng)絡(luò)RTK定位系統(tǒng)的組成和定位原理,以及無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量的原理與優(yōu)勢(shì)。(2)基于現(xiàn)有的儀器設(shè)備,二次開(kāi)發(fā)并構(gòu)建了一套基于網(wǎng)絡(luò)RTK的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)外業(yè)數(shù)據(jù)采集和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的流程,其中涉及到高程基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換,比較分析了三種高程擬合模型的優(yōu)缺點(diǎn),考慮到長(zhǎng)江江蘇段的地形特征與走勢(shì),采用分段二次曲面結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型進(jìn)行高程擬合。(3)深入分析了本文構(gòu)建的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)的誤差來(lái)源。主要有網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)得的WGS84大地高誤差、似大地水準(zhǔn)面精化的誤差、換能器安裝偏差及船體傾斜、測(cè)深延遲效應(yīng)等。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了JSCORS系統(tǒng)平面精度優(yōu)于3cm,高程優(yōu)于5cm的定位精度。采用本文提出的分段二次曲面結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型進(jìn)行高程擬合,模型最終的內(nèi)符合精度指標(biāo)為±1.84cm,外符合精度指標(biāo)為±1.95cm。并用現(xiàn)有控制點(diǎn)資料對(duì)模型進(jìn)行外部精度測(cè)試,高程轉(zhuǎn)換誤差值為3.95cm,說(shuō)明本文構(gòu)建的高程擬合模型總體精度良好,滿(mǎn)足無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量水位誤差小于10cm的精度要求。(4)設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn),通過(guò)在長(zhǎng)江典型江面上外業(yè)采集數(shù)據(jù),內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理分析,來(lái)檢驗(yàn)本文構(gòu)建的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)的精度。詳細(xì)介紹了無(wú)驗(yàn)潮水位的生成以及有驗(yàn)潮/無(wú)驗(yàn)潮方法處理數(shù)據(jù)得到水底高程的流程。無(wú)驗(yàn)潮水位與驗(yàn)潮站水位相比,水位互差波動(dòng)在15cm之內(nèi),平均值為6.6cm；水底高程互差的抖動(dòng)范圍大致在25cm之內(nèi),平均值為7.6cm。說(shuō)明有驗(yàn)潮/無(wú)驗(yàn)潮兩種水下地形內(nèi)業(yè)處理結(jié)果具有較好的一致性,該無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)的精度滿(mǎn)足《水運(yùn)工程測(cè)量規(guī)范》小于20cm的精度要求。本文所構(gòu)建的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)能在內(nèi)河航道推廣普及應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)RTK 無(wú)驗(yàn)潮 水深測(cè)量 高程異常 JSCORS 精度測(cè)試
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U612.2;P228.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 定位技術(shù)的發(fā)展10-13
• 1.2.2 測(cè)深技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r13-14
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀14-15
• 1.2.4 區(qū)域似大地水準(zhǔn)面精化的發(fā)展及現(xiàn)狀15
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 基于網(wǎng)絡(luò)RTK的無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)17-38
• 2.1 網(wǎng)絡(luò)RTK定位系統(tǒng)17-20
• 2.1.1 JSCORS概況17
• 2.1.2 系統(tǒng)建設(shè)17-20
• 2.2 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量20-22
• 2.2.1 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量的原理20-21
• 2.2.2 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量的優(yōu)勢(shì)21-22
• 2.3 高程基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換22-27
• 2.3.1 高程異常改正22-26
• 2.3.2 深度基準(zhǔn)面高程改正26-27
• 2.4 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建27-37
• 2.4.1 外業(yè)數(shù)據(jù)采集27-33
• 2.4.2 水深數(shù)據(jù)后處理33-35
• 2.4.3 水深測(cè)量文件格式介紹35-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)的誤差分析38-52
• 3.1 JSCORS系統(tǒng)實(shí)時(shí)定位性能測(cè)試38-42
• 3.1.1 測(cè)試方案38-39
• 3.1.2 初始化時(shí)間試驗(yàn)與分析39-40
• 3.1.3 實(shí)時(shí)定位精度測(cè)試與分析40-41
• 3.1.4 系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析41-42
• 3.2 高程異常改正精度42-49
• 3.2.1 分段擬合法42
• 3.2.2 高程高程異常改正精度42-49
• 3.3 換能器安裝偏差及船體傾斜49-50
• 3.4 測(cè)深延遲效應(yīng)50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 無(wú)驗(yàn)潮水深測(cè)量系統(tǒng)精度測(cè)試52-61
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方案52-53
• 4.2 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理53-56
• 4.2.1 水深數(shù)據(jù)預(yù)處理53-54
• 4.2.2 無(wú)驗(yàn)潮水位生成54-55
• 4.2.3 有驗(yàn)潮方式處理數(shù)據(jù)55
• 4.2.4 無(wú)驗(yàn)潮方式處理數(shù)據(jù)55-56
• 4.3 水位數(shù)據(jù)精度測(cè)試及結(jié)論56-60
• 4.3.1 水位結(jié)果比較56-58
• 4.3.2 水底高程結(jié)果比較58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 總結(jié)與展望61-63
• 5.1 主要工作結(jié)論61-62
• 5.2 研究展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與取得的學(xué)術(shù)成果67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：293849