為進一步提高超高層建筑變形監(jiān)測的精度,提出1種聯(lián)合去噪的方法:分析實時動態(tài)差分(RTK)工作模式下全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)傳感器背景噪聲分布特性;提出利用切比雪夫濾波與自適應(yīng)噪聲完備集合經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的算法聯(lián)合去噪,以削弱傳感器背景噪聲的影響,提高其監(jiān)測精度;然后采用快速傅里葉變換與隨機減量技術(shù),從去噪信號中提取結(jié)構(gòu)的模態(tài)信息(固有頻率與阻尼比)。實驗結(jié)果表明,這種方法獲得的結(jié)果與結(jié)構(gòu)的3維有限元模型分析結(jié)果吻合較好,說明GNSS-RTK技術(shù)可有效應(yīng)用于超高層建筑的變形監(jiān)測中。

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【部分圖文】：

圖1 穩(wěn)定性實驗示意圖

選取1個開闊無風(fēng)的地帶，將5臺GNSS接收機固定在三腳架上，如圖1所示。其中，1臺作為參考站，另外4臺作為移動站。在RTK工作模式下，參考站上接收機的發(fā)射電臺將測點的3維坐標與觀測值通過數(shù)據(jù)鏈一并傳送給移動站，移動站不僅接收參考站傳送的信息，同時還同時采集GNSS觀測數(shù)據(jù)，并在系....

圖5 傳感器布置位置

根據(jù)Nyquist采樣定理，當采樣頻率大于信號的最高頻率的2倍時，可不失真地保留原始信號中的信息。根據(jù)有限元模態(tài)分析結(jié)果，設(shè)置超高層結(jié)構(gòu)使用的GNSS接收機的采樣率為1Hz，可以滿足采樣密度要求。圖5給出了結(jié)構(gòu)的測點平面布置圖，選取C3測點做進一步分析，其余測點分析過程類似，不....

圖6 Chebyshev濾波前后位移時程曲線及其功率譜密度函數(shù)

圖6(a)～圖6(d)給出了5000s內(nèi)切比雪夫濾波前后C3測點水平位移及相應(yīng)的功率譜密度函數(shù)曲線。對比濾波前后水平位移信號可以看出，在1800s附近，位移幅值經(jīng)切比雪夫高通濾波后明顯降低，可見這是由于低頻背景噪聲的影響所產(chǎn)生的異常值。同時，對于任一幅PSD圖，均可以明顯....

圖7 Chebyshev濾波信號的CEEMDAN分解結(jié)果

進一步對切比雪夫濾波結(jié)果進行CEEMDAN分解，結(jié)果如圖7(a)與圖7(b)所示。計算每階IMF分量與切比雪夫濾波信號的歸一化互相關(guān)系數(shù)，并從中找出差值最大的2個編號，結(jié)果如圖8(a)與圖8(b)所示。圖8(a)顯示編號9與編號10之間插值最大，因此對編號9之前（含9）所對應(yīng)的I....

本文編號：4021947