gamit在gps變形監(jiān)測中的應用

《gamit在gps變形監(jiān)測中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。

1、gamit在GPS變形監(jiān)測中的應用金慧華1，白征東1，白真龍2(1．清華大學，北京100084；2．北京科技大學，北京100083)摘要：構(gòu)建一個GPS變形監(jiān)測系統(tǒng)，并利用高精度GPs數(shù)據(jù)處理軟件g柚it來分析處理數(shù)據(jù)。以期達到高精度監(jiān)測的目的。關鍵詞：GPS；g鋤it；變形監(jiān)測一、引言變形監(jiān)測n1就是利用測量與專門儀器和方法對變形體的變形現(xiàn)象進行監(jiān)視觀測的工作。其任務是首先在變形區(qū)域內(nèi)布設惹干變形監(jiān)測點(或者叫觀測點)，．然后定期對其進行觀測，采集監(jiān)測點的各期變形信息，對觀測數(shù)據(jù)進行處理，計算出監(jiān)測點的變形量及其變化速率，

2、進行變形分析，找出變形規(guī)律，并作出預測，對其變形引起的破壞提出預防措施。傳統(tǒng)變形監(jiān)測方法主要是用常規(guī)大地測量方法幢1，即：平面位移采用經(jīng)緯儀或全站儀三角測量方法。高程用水準測量方法。這些方案都需要人到現(xiàn)場觀測，工作量大，也很難實現(xiàn)無人值守監(jiān)測。CPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)出現(xiàn)以后，由于cPs定位是利用接收空中衛(wèi)星信號測距進行定位，采用靜態(tài)相對定位技術，其精度可以達到毫米級。監(jiān)測站點之間不用通視，大大減少工作量。而且利用無線通信技術可以將觀測數(shù)據(jù)傳到數(shù)據(jù)處理中心以實現(xiàn)遠距離監(jiān)測。本單位利用高精度g鋤it數(shù)據(jù)處理軟件，構(gòu)建一個變形監(jiān)測系統(tǒng)

3、，并且應用一機多天線方案，實現(xiàn)全系統(tǒng)無人自動值守。本文就是系統(tǒng)構(gòu)建的總體思想和數(shù)據(jù)處理思路。二、系統(tǒng)構(gòu)成1．系統(tǒng)構(gòu)建思想GPS自動化監(jiān)測方案原理是利用GPS載波相位高精度相對定位進行三維定位。本系統(tǒng)是一個長期運行的系統(tǒng)，保障系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行是首先要考慮的。建設時要充分考慮后備以及災難恢復系統(tǒng)，系統(tǒng)在部分故障時仍然能夠提供對用戶的服務，并能夠很快的排除故障恢復正常運行。2．系統(tǒng)設計原則礦區(qū)滑坡將會隨著露天礦深入開掘不斷發(fā)展，該系統(tǒng)建設也將隨著業(yè)務的發(fā)展而不斷發(fā)展。系統(tǒng)相應的負荷也是一個不斷變化的過程。按最經(jīng)濟的原則，該區(qū)系統(tǒng)

4、應設計成一個可擴展性，并且在擴容升級時浪費最少的系統(tǒng)。遵循開放性原則，能夠支持多種硬件設備和網(wǎng)絡系統(tǒng)；軟硬件支持二次開發(fā)。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和信息通信樞紐采用標準數(shù)據(jù)接口，具有與其他信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享的能力；計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)適應將來的廣域擴展。3．系統(tǒng)工作原理監(jiān)測中心收到基準站和監(jiān)測站信息利用GPS高精度基線處理軟件進行解算，求出基準站與監(jiān)測站之間的坐標差。該結(jié)果是wGs一84地心坐標系統(tǒng)下的坐標差。不同時間測出的坐標差變化，反映了監(jiān)測點的形變。3204系統(tǒng)組成無疃骰括蛙奠中心【口amm截醞嫠H析圖l囂^礦Gl≮自功益刪系

5、統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)拘圈扶名旦}鱔天礦塌鵑GPs自動艙測系統(tǒng)足將衛(wèi)星定位技術、無線通信技術、計鋒機技術集成的系統(tǒng)，主要由GPs基準站、GPs監(jiān)測站、無線通信阿段控制中心組成。(1)GPS基準站應選在地質(zhì)構(gòu)造堅硬，沒有滑坡變形、周尉沒有物體遮擋、沒有強電場、微波屯磁干擾和供電方便的地靠a天線墩基礎要穩(wěn)定，f趕建在當?shù)乇鶅鐾烈訤。安放高精度GPs取頻接收機，應選擇零相位天線．天線相位中心變化小于l毫米。接收機信號通過無線網(wǎng)絡定時送到監(jiān)測中心，(2)GPS監(jiān)測站滑坡監(jiān)測點應根據(jù)礦區(qū)滑坡實際需要選擇。鷹選擇易滑坡危險點。監(jiān)測墩周圍也應周圍沒有物

6、體避擋、沒有強電場、微波電磁干擾和供電方便的地方。I藍選擇零相位天線。天線相位中心變化小于i毫米。在滑坡待測監(jiān)測點上安放GPs高精度取頻接收機。監(jiān)捌接收機信號通過無線網(wǎng)絡定時送到監(jiān)測中心。(3)無線通信網(wǎng)cDM^／GsM數(shù)據(jù)業(yè)務接口是系統(tǒng)與中國聯(lián)通和中國移動數(shù)據(jù)業(yè)務的接口，接口運行聯(lián)通和移動數(shù)據(jù)阿關程序·負責進出信息的協(xié)議轉(zhuǎn)換，該接口進出的信息，既包括cD姒／GsM與GPs接收機的信息通信．也包括中心站與GPs衛(wèi)星定位接牧機之問的監(jiān)控信息。該接口既是通信數(shù)據(jù)接口，也是監(jiān)控數(shù)據(jù)接口。無線通信網(wǎng)作用：將基準站、監(jiān)測站接收的GPs

7、_I；_星信號實時傳到巾心站。中心站通過通信阿監(jiān)測基準站、監(jiān)測站的工作狀況；并向莘準站、監(jiān)測站發(fā)出隨控命令。(4)中心站組成及其功能數(shù)據(jù)采集中心：實時采集基準站和監(jiān)測站GPs接收機觀測原始數(shù)據(jù)，自動生成數(shù)據(jù)文件存擋保存。數(shù)據(jù)處理中心：接設定時問從數(shù)據(jù)庫巾自動提取相應基準站和監(jiān)測站數(shù)據(jù)．并從國際IGs站上獲取精密星歷，數(shù)據(jù)處理中心自動解葬監(jiān)測點三維坐標．結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)分折中心：對數(shù)據(jù)處理中心解算結(jié)果實時進行分折，繪制并監(jiān)刪點位移變化時程曲線投沉

8、：年變化曲線，對監(jiān)測點變形進行分析，對變形大曲超限點進行報臀。監(jiān)測中心：任務

9、是通過對基準站、監(jiān)翹I站6Ps衛(wèi)星信號的監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理性、衛(wèi)星信號正確性、監(jiān)測點變形量進行判斷．并向領導提供及時報警信息。管理中心；負責整個系統(tǒng)管理，監(jiān)測基準站、監(jiān)測站GPs接收機T作狀況機發(fā)出控制指令及設置工作參數(shù)，建立上作日報表。分析，對系統(tǒng)運行正常對基準站、監(jiān)測站接收卿面一～時／齲／