基于改進(jìn)單歷元算法的實(shí)時(shí)變形監(jiān)測與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-01-25 07:38
大型橋梁的健康安全監(jiān)測已經(jīng)成為了工程領(lǐng)域關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。橋梁監(jiān)測本身是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,為了了解其變形特征,常采用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)技術(shù)進(jìn)行位置解算和利用快速傅里葉變換(FFT)分析其振動(dòng)特性。隨著GNSS相對定位技術(shù)的成熟發(fā)展,國內(nèi)外學(xué)者常采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對定位技術(shù)(RTK或NRTK)進(jìn)行變形監(jiān)測,取得了一定的研究成果。RTK或NRTK技術(shù)一般采用在航解算模糊度的方法(OTF)進(jìn)行相對定位,但如果衛(wèi)星信號(hào)或網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈發(fā)生中斷,OTF方法需要重新進(jìn)行初始化。為此國內(nèi)學(xué)者開展了基于變形特征的單歷元變形監(jiān)測算法,其中無整周單歷元算法模型較為簡單有效。這種算法在定位過程中利用監(jiān)測點(diǎn)初始值坐標(biāo)確定雙差模糊度,而在位置解算過程中不需要進(jìn)行模糊度固定,因而在橋梁實(shí)時(shí)變形監(jiān)測領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。本文基于無整周單歷元算法進(jìn)行研究和分析,主要取得的成果有:(1)從GPS載波相位測量原理推導(dǎo)出似單差單歷元算法和無整周單歷元算法的原理,通過分析證明了兩種算法原理上的一致性。(2)對無整周單歷元模型的適用條件進(jìn)行了分析和推導(dǎo),主要包括對衛(wèi)星個(gè)數(shù)的要求,初始值精度要求,允許最大變形量范圍,基準(zhǔn)點(diǎn)或監(jiān)測...
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1:似單差單歷元算法原理??
可以解算該歷元的變形信息。??2.無整周單歷元函數(shù)模型??無整周單歷元模型是基于星間雙差觀測方程的,如圖2.2所示:??A??A?K??B??圖2.2:無整周單歷元算法原理??其中4為基準(zhǔn)點(diǎn),S為通過首期觀測結(jié)果得到的監(jiān)測點(diǎn)的初始位置,〇為5點(diǎn)??變化后的位置,p、g是同步觀測衛(wèi)星,根據(jù)式2.1得到4點(diǎn)和C點(diǎn)的載波相位觀測方??程分別為:??^A,i?=?y(pA,i?+C-?dtA-?C-?dTp?+?TpA- ̄?+?OpA?+?tpA+rp)?+?+?mpAi?+?^??^c,t?=?(Pc,i?+?c-?dt〇?—?c?-?dT11?+?T^;?-?—?+?O^,+?t^+rp)?+?N^ti?+?mpCi?+?^Ci??4>qA,i?=?^7?(p\,i?+C?-?dtA-?C?-?dTg?+?TqA-1^?+?09A+t9A?+?rq)?+?+?mqA?i?+?sqA?i??4>c,i?=?^7(Pc,i?+?c-?dtc?-?c?-?dTq?+?+?09c+t9c?+?rq)?+?+?mqCi?+?£qCi??(2.30)??當(dāng)A點(diǎn)和C1點(diǎn)相距較近,載波相位雙差觀測值能夠很好的消除與衛(wèi)星有關(guān)的誤??差(例如:衛(wèi)星鐘差
?[E^lOcrr^A^lOcm]?(14.65cm/V^),實(shí)際測試結(jié)果如下。??第一次試驗(yàn)利用L1載波數(shù)據(jù)解算結(jié)果如圖3.1所示,可以看出在GNSS天線最大??移動(dòng)lE?=?5cm,iV?=?5Cm]范圍內(nèi),無整周單歷元模型都能很好得解算變形量,移動(dòng)??=?6cm
本文編號(hào):2998847
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1:似單差單歷元算法原理??
可以解算該歷元的變形信息。??2.無整周單歷元函數(shù)模型??無整周單歷元模型是基于星間雙差觀測方程的,如圖2.2所示:??A??A?K??B??圖2.2:無整周單歷元算法原理??其中4為基準(zhǔn)點(diǎn),S為通過首期觀測結(jié)果得到的監(jiān)測點(diǎn)的初始位置,〇為5點(diǎn)??變化后的位置,p、g是同步觀測衛(wèi)星,根據(jù)式2.1得到4點(diǎn)和C點(diǎn)的載波相位觀測方??程分別為:??^A,i?=?y(pA,i?+C-?dtA-?C-?dTp?+?TpA- ̄?+?OpA?+?tpA+rp)?+?+?mpAi?+?^??^c,t?=?(Pc,i?+?c-?dt〇?—?c?-?dT11?+?T^;?-?—?+?O^,+?t^+rp)?+?N^ti?+?mpCi?+?^Ci??4>qA,i?=?^7?(p\,i?+C?-?dtA-?C?-?dTg?+?TqA-1^?+?09A+t9A?+?rq)?+?+?mqA?i?+?sqA?i??4>c,i?=?^7(Pc,i?+?c-?dtc?-?c?-?dTq?+?+?09c+t9c?+?rq)?+?+?mqCi?+?£qCi??(2.30)??當(dāng)A點(diǎn)和C1點(diǎn)相距較近,載波相位雙差觀測值能夠很好的消除與衛(wèi)星有關(guān)的誤??差(例如:衛(wèi)星鐘差
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本文編號(hào):2998847
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