基于载波相位差分法的GNSS接收机在滑坡监测中的应用研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zp283106190
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
边坡形变引起的滑坡灾害会对当地居民的生命财产安全造成严重的损害,传统监测技术实时性差且人工成本高。基于载波相位差分法的RTK(Real Time Kinematic,实时动态)定位方法能够提供厘米级的定位精度,且有较好的实时性,因此利用RTK方法的GNSS定位技术被广泛应用于滑坡监测中。针对实际应用中单系统定位监测会出现可观测卫星数目不足导致的定位精度低甚至无法定位的问题,本文设计了一种GPS/BDS双模双频RTK定位方法,通过Matlab软件实现了算法,并进行了实验测试。针对滑坡监测需要进一步提高定位精度的需求,本文引入了另一系统卫星,构建了GPS/BDS双模双频定位模型;在通过双差处理消除公共误差基础上,本文设计了一种高度角加权的方式构建合理的随机模型,减小低质量观测信息对定位结果的影响,提高定位精度;本文基于最小二乘法和卡尔曼滤波法设计了一种抗差自适应卡尔曼滤波的方式来进行参数估计,根据权矩阵和状态不符值对抗差自适应卡尔曼滤波模型进行修正,进而获取更为可靠的未知参数估计值。本文针对高次差法和双频载波相位差法各自的不足,提出一种小波变换线性插值的方法对周跳进行探测和修复;对参数估计中获取的整周模糊度浮点解进行整数固定,本文对LAMBDA算法进行了算法实现,利用固定后的整周模糊度对基线向量估计值进行修正。本文在理论推导的基础上,实现了GPS/BDS双模双频RTK算法,并对其进行了实验验证。实验结果表明:GPS/BDS双模双频RTK定位方法相较于单模方式整周模糊度固定成功率和定位精度都得到了提升,在短基线的情况下水平方向上的RMS值能达到2.5mm以内,高程方向RMS能达到4mm以内。在四川叙威段高速公路边坡进行了实际应用,通过采用本文介绍的算法的GNSS系统成功获取到了边坡实时的坡表位移,并对滑坡事件成功地进行了预警。实践证明了本文研究的双模定位方法提升了定位性能,并在实际应用场合得到了验证。
其他文献
学位
学位
学位
《反垄断法》实施数年,公用企业所涉行业仍处于滥用市场支配地位案件的高发区。公用企业相关市场的封闭性和唯一性显著,但法院裁判其行为构成滥用支配地位的案件却并不多见,司法实践中原告胜诉率和二审改判率不足三成。在具体案件中,法院在适用现有条文时存在较多问题,如市场界定的范围过宽或过窄,适用传统产品分析法存在局限,市场延伸的合理性存疑,SSNIP分析法未补充适用;对原告举证责任分配过重,相关条文适用出现分
研究表明,海水的声波速度随深度呈连续变化并在深海形成声波的波导。海水深层存在的声波波导称为声速剖面,其声波速度亦具有光滑梯度。声速剖面的存在使得由震源发出的地震波在水层内形成反射,称为水层反射。另外,深海声道的存在使得地震波的传播路径和传播时间与均匀速度层情形有所偏离,进而影响水下地层的成像位置。因此,准确地确定海水声速剖面对于海洋反射地震数据的前期处理和偏移成像具有重要意义。为研究利用水层和海底
基于声震耦合波的低空目标探测识别技术是当前实现低空目标探测识别的重要手段,具有长时性、高隐蔽性和强抗干扰能力,适应于多种复杂环境。基于声震耦合原理,声震耦合数据信号弱,噪声干扰强,主要包括脉冲噪声、随机噪声和工频噪声等。随机噪声和工频噪声压制多有文献研究,而针对声震耦合数据脉冲噪声压制研究较少,并且由于脉冲噪声源多种多样,脉冲噪声普遍存在,常表现为聚集状态,具有持续时间较长、振幅高、能量强的特点,
近年来,随着人们对于城市地下空间开发利用和环境污染防治的愈发重视,社会对近地表探测有着更广泛的需求。传统的频率域电磁法发射频率低、探测深度大,但对近地表分辨率低;时间域电磁法的早期信号易受一次场干扰,对地下浅层探测存在盲区;探地雷达法的工作频率高,分辨率较高,但一般只能探测地下几米距离。针对以上问题,本文选用工作频率介于传统频率域电磁法与探地雷达之间的过渡频段(1 k Hz~1 MHz)对近地表的
隧道建设与施工是交通建设的重要组成部分。为了避免或减少隧道施工中因不良地质构造引起地质灾害的发生,可以利用隧道结构所具备的反射界面进行结构预测,提前探测到隧道掌子面前方的反射界面,从而提前采取相应应对措施。基于反射地震波勘探方法的“隧道地震预测技术(Tunnel Seismic Prediction,TSP)”对于大多数岩层可以预测掌子面前方100m以内的地质结构,同时兼备数据采集相对简单、对掘进
随着地下水资源勘探、地下矿产资源勘探、无损探测文物调查等应用需求的不断增加,利用直升机航空探测平台的高效、经济和适应复杂地形调查等优势,对浅层地下目标进行高分辨率勘探已成为现阶段国家的重大需求之一。然而,传统直升机航空电磁探测系统通常使用的如基频25 Hz或30 Hz的双极性多边形发射源,其能量主要集中在基频及其奇次谐波上,且随频率增加能量衰减迅速,同时受电流关断时间、最早采样时间、接收机采样率和
三维正演是大地电磁法资料解释的重要技术,在过去的几十年中取得了较大发展,目前形成的成熟方法有有限差分、有限元和积分方程等。然而,这些数值模拟方法计算过程中非常依赖于预先定义的的网格或单元信息,计算精度受网格质量影响较大,且网格重构也比较困难。为克服上述方法对网格质量的依赖性,本文提出使用无网格法实现大地电磁三维正演。该算法在计算时可以避免复杂的网格生成,仅采用离散的节点剖分模型,且节点间距,密集程