高精度GPS變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-14 12:10
本文關(guān)鍵詞:高精度GPS變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:變形普遍存在自然界,獲取變形信息最有效的手段是變形監(jiān)測(cè),通過變形監(jiān)測(cè)可了解變形狀況,分析變形原因,預(yù)報(bào)未來變形,從而防患于未然。GPS監(jiān)測(cè)技術(shù)因其監(jiān)測(cè)精度和自動(dòng)化程度高、可全天候作業(yè)、點(diǎn)間無需通視等優(yōu)點(diǎn),成為區(qū)域變形監(jiān)測(cè)的主要技術(shù)手段之一。然而,獲取真實(shí)變形信息的前提條件是選擇合適的數(shù)據(jù)處理方法,只有在得到與實(shí)際相符的變形信息基礎(chǔ)上,才能對(duì)變形體的安全狀況作出判定,合理解釋變形原因,掌握變形體的變形發(fā)展趨勢(shì)。因此,鑒于GPS數(shù)據(jù)處理工作主要包括起算點(diǎn)坐標(biāo)的解算與精度分析、高精度GPS基線解算、高精度GPS監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)構(gòu)建以及高精度GPS網(wǎng)平差四個(gè)環(huán)節(jié),本文以貴州四個(gè)CORS站為例,著重圍繞高精度基線解算及變形預(yù)報(bào)的相關(guān)問題進(jìn)行了研究與探討。1.系統(tǒng)闡述了GPS測(cè)量原理、GAMIT/GLOBK軟件的安裝及數(shù)據(jù)處理流程、高精度GPS數(shù)據(jù)處理的參考框架及其統(tǒng)一、GPS變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理方法。2.結(jié)合GM模型建模的優(yōu)勢(shì),以及變形難免會(huì)受到噪聲污染的現(xiàn)實(shí),為提高變形預(yù)報(bào)精度,分析了小波閾值去噪的相關(guān)理論,探討了GM模型的建模原理與過程;并針對(duì)變形監(jiān)測(cè)可能存在周期的不一致性,分析了非等距GM模型的建模原理與方法。3.以貴州四個(gè)CORS站為研究區(qū)域,從IGS站的數(shù)量、IGS站的空間分布入手,分別設(shè)置不同的方案進(jìn)行GAMIT基線解算,并進(jìn)行精度的對(duì)比分析,得出了研究區(qū)域的基線處理方案。4.針對(duì)IGS最終精密星歷的時(shí)效性,采用IGS多種星歷產(chǎn)品進(jìn)行基線解算并做精度分析,得出了在研究區(qū)域采用IGR和IGU星歷產(chǎn)品同樣可獲得與采用IGS最終星歷類似的高精度基線向量的初步結(jié)論。5.針對(duì)研究區(qū)域CORS站的天線類型,通過設(shè)置不同的方案,討論了天線相位中心改正的必要性,并闡述了天線相位中心的改正方法。6.在獲取高精度基線向量的基礎(chǔ)上,分別采用COSA和GLOBK軟件進(jìn)行平差與變形分析,得出了研究區(qū)域的位移速度場(chǎng)。7.鑒于研究區(qū)域四個(gè)CORS站觀測(cè)數(shù)據(jù)的周期間隔不一致,先采用小波閾值去噪方法進(jìn)行去噪,然后采用非等間距GM模型進(jìn)行建模,實(shí)現(xiàn)了CORS站位移的變形預(yù)報(bào)。
【關(guān)鍵詞】:GAMIT/GLOBK 基線解算 參考框架 變形分析與預(yù)報(bào) 小波閾值去噪 非等間距GM建模
【學(xué)位授予單位】:貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:P228.4
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-7
- 第一章 緒論7-14
- 1.1 變形監(jiān)測(cè)概述7-8
- 1.1.1 變形監(jiān)測(cè)的基本概念7
- 1.1.2 變形監(jiān)測(cè)的目的和意義7-8
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
- 1.2.1 GPS技術(shù)在變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀8-9
- 1.2.2 GAMIT/GLOBK軟件應(yīng)用現(xiàn)狀9-10
- 1.2.3 高精度GPS數(shù)據(jù)處理現(xiàn)狀10-12
- 1.3 本文的主要研究內(nèi)容12-14
- 第二章 高精度GPS變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)理論14-40
- 2.1 GPS測(cè)量觀測(cè)方程14-16
- 2.1.1 測(cè)碼偽距觀測(cè)方程14-15
- 2.1.2 載波相位觀測(cè)方程15-16
- 2.2 GPS測(cè)量觀測(cè)值16-19
- 2.2.1 相同頻率載波相位觀測(cè)值的線性組合16-18
- 2.2.2 不同頻率載波相位觀測(cè)值的線性組合18-19
- 2.3 GPS測(cè)量誤差源19-22
- 2.3.1 衛(wèi)星星歷誤差及衛(wèi)星鐘誤差19-20
- 2.3.2 衛(wèi)星信號(hào)傳播誤差20-21
- 2.3.3 與接收機(jī)有關(guān)的誤差21-22
- 2.4 高精度解算軟件22-32
- 2.4.1 GAMIT/GLOBK軟件簡介23-24
- 2.4.2 GAMIT/GLOBK安裝24-26
- 2.4.3 GAMIT/GLOBK數(shù)據(jù)處理流程26-32
- 2.5 高精度GPS數(shù)據(jù)處理參考框架32-35
- 2.5.1 WGS84參考框架32
- 2.5.2 ITRF參考框架32-33
- 2.5.3 CGCS200033
- 2.5.4 不同參考框架的轉(zhuǎn)換33-35
- 2.6 GPS變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理35-39
- 2.6.1 GPS變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的經(jīng)典自由網(wǎng)平差35-36
- 2.6.2 GPS變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的秩虧自由網(wǎng)平差36-37
- 2.6.3 GPS變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的擬穩(wěn)平差37-38
- 2.6.4 GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)變形分析基準(zhǔn)的統(tǒng)一38-39
- 2.7 本章小結(jié)39-40
- 第三章 多尺度小波及灰色系統(tǒng)模型理論40-47
- 3.1 概述40
- 3.2 多尺度小波閾值降噪40-43
- 3.2.1 小波閾值去噪原理40-41
- 3.2.2 小波閾值去噪方式41
- 3.2.3 閾值的確定41-43
- 3.2.4 小波去噪質(zhì)量的評(píng)價(jià)43
- 3.3 灰色系統(tǒng)模型43-45
- 3.3.1 等間距GM(1,1)模型建模43-44
- 3.3.2 非等間距GM(1,1)模型建模44-45
- 3.3.3 GM(1,1)模型精度評(píng)定45
- 3.4 基于多尺度小波閾值降噪的灰色預(yù)測(cè)算法45-46
- 3.5 本章小結(jié)46-47
- 第四章 基于GAMIT的高精度基線向量獲取研究47-64
- 4.1 基于GAMIT軟件基線解算算例分析47-52
- 4.1.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備47-50
- 4.1.2 文件鏈接50
- 4.1.3 基線解算50-51
- 4.1.4 精度分析51-52
- 4.2 IGS站的選取對(duì)高精度基線解算的影響52-56
- 4.2.1 數(shù)據(jù)來源及解算策略52-53
- 4.2.2 IGS站數(shù)量對(duì)高精度基線解算的影響53-54
- 4.2.3 IGS站空間分布對(duì)高精度基線解算的影響54-56
- 4.3 不同星歷對(duì)高精度基線解算的影響56-59
- 4.4 未知類型天線相位中心改正對(duì)高精度基線解算的影響59-62
- 4.4.1 GAMIT中與天線有關(guān)的文件59-60
- 4.4.2 天線相位中心改正原理60-61
- 4.4.3 未知類型天線相位中心改正方法對(duì)基線解算的影響61-62
- 4.5 本章小結(jié)62-64
- 第五章 區(qū)域GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)變形分析與預(yù)報(bào)64-71
- 5.1 區(qū)域GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理與變形分析64-66
- 5.1.1 CosaGPS網(wǎng)平差64
- 5.1.2 CosaGPS與GLOBK平差結(jié)果比較64-65
- 5.1.3 區(qū)域GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)變形分析65-66
- 5.2 區(qū)域GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)變形預(yù)報(bào)66-69
- 5.2.1 多尺度小波降噪67-68
- 5.2.2 非等間距的GM(1,1)模型建模預(yù)報(bào)68-69
- 5.2.3 基于小波閾值降噪的非等間距灰色預(yù)測(cè)模型預(yù)報(bào)69
- 5.3 本章小結(jié)69-71
- 第六章 總結(jié)與展望71-73
- 6.1 總結(jié)71
- 6.2 展望71-73
- 參考文獻(xiàn)73-77
- 致謝77-78
- 附錄78-79
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 過靜s,
本文編號(hào):365132
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