Bringing GPS into harsh environments for fully automated deformation monitoring     

Jason Bond  Adam Chrzanowski  Don Kim 《GPS Solutions》2008,12(1):1-11

Engineering projects that require deformation monitoring frequently utilize geodetic sensors to measure displacements of target points located in the deformation zone. In situations where control stations and targets are separated by a kilometer or more, GPS can offer higher precision position updates at more frequent intervals than can normally be achieved using total station technology. For large-scale deformation projects requiring the highest precision, it is therefore advisable to use a combination of the two sensors. In response to the need for high precision, continuous GPS position updates in harsh deformation monitoring environments, a software has been developed that employs triple-differenced carrier-phase measurements in a delayed-state Kalman filter. Two data sets were analyzed to test the capabilities of the software. In the first test, a GPS antenna was displaced using a translation stage to mimic slow deformation. In the second test, data collected at a large open pit mine were processed. It was shown that the delayed-state Kalman filter developed could detect millimeter-level displacements of a GPS antenna. The actual precision attained depends upon the amount of process noise infused at each epoch to accommodate the antenna displacements. Higher process noise values result in quicker detection times, but at the same time increase the noise in the solutions. A slow, 25 mm displacement was detected within 30 min of the full displacement with sigma values in E, N and U of ±10 mm or better. The same displacement could also be detected in less than 5 h with sigma values in E, N and U of ±5 mm or better. The software works best for detecting long period deformations (e.g., 20 mm per day or less) for which sigma values of 1–2 mm are attained in all three solution components. It was also shown that the triple-differenced carrier-phase observation can be used to significantly reduce the effects of residual tropospheric delay that would normally plague double-differenced observations in harsh GPS environments.

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Low multipath antennas for GNSS-based attitude determination systems applied to high-altitude platforms   总被引：1，自引：1，他引：0  

Luigi Boccia  Pasquale Pace  Giandomenico Amendola  Giuseppe Di Massa 《GPS Solutions》2008,12(3):163-171

High-altitude platforms (HAPs) are a flexible and attractive technology for providing innovative wireless services. These aerial platforms can be successfully employed for mobile or broadband communications and for disaster monitoring or response. However, one of the open issues is whether HAP stations can provide reliable services without temporal outages owing to stratospheric winds that can cause positional and attitude instabilities thus affecting the communication system operation. To counteract this issue, one possible solution is to use reconfigurable antennas whose pointing direction can be adjusted depending on the platform spatial orientation. However, this would require real-time three-axial attitude data. As a possible solution, this paper will review the potential of GNSS-based attitude determination systems with reference to HAP stations. In particular, it will be shown how the use of a particular class of low multipath and lightweight antennas can provide a high degree of accuracy without altering the avionic ballast.  相似文献   

GPS伪卫星的组合定位技术及其误差分析     

杨荣华  花向红  吴文英  孙小芳 《地理空间信息》2008,6(4):48-50

介绍了GPS伪卫星组合定位的观测模型,详细论述了GPS伪卫星组合定位中存在的误差源,并对各误差源的消除方法进行了分析。  相似文献   

南京某深基坑边坡支护设计与施工   总被引：3，自引：0，他引：3  

王晶  卢俊  谭跃虎 《岩土工程技术》2008,22(3):152-154,159

南京某深基坑周边环境较为复杂,地下水丰富,基坑开挖较深,最深处达13m。根据周边环境的情况和开挖的深度,采用了钻孔灌注桩和土钉锚杆相结合的支护形式。分析了该基坑施工的技术要点,通过监测结果,说明该支护方案是可行的。  相似文献   

地铁隧道结构变形监测信息管理系统的开发   总被引：2，自引：0，他引：2  

黄维华  岳荣花  张学华  于安柱 《现代测绘》2008,31(1):23-25

地铁隧道结构变形监测的特殊性、周期性和长期性,使其信息量非常庞大.信息管理是地铁隧道结构变形监测中一项重要的工作,现有的管理方式效率很低.为了高效、准确地管理监测信息,及时分析预报地铁隧道结构的稳定状况,本文结合南京地铁运营期隧道结构变形监测实例,开发了一套具有变形监测资料存储、预处理、管理分析、可视化分析、预测预报及限值预警等功能的信息管理系统,保证了准确及时快速的数据处理和信息反馈,具有良好的运用和推广前景.  相似文献   

基于增强型GPS的自适应UKF实时星间相对定位方法   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘洋  潘晓刚  王正明  易东云 《测绘学报》2008,37(1):0-113

高精度的星间实时相对定位是卫星编队飞行的一项关键技术。本文以双星编队为例,提出一种基于GPS双频P码、双频载波相位以及星间距离观测信息的自适应UKF、实时相对定位方法。仿真结果表明:相比传统的EKF方法,该算法能有效地提高滤波稳定性及相对定位精度,而且,星间测距信息的引入能大大减少整周模糊度判定所需的历元数。  相似文献   

利用DInSAR和GPS综合方法估计地表3维形变速率   总被引：2，自引：0，他引：2  

罗海滨  何秀凤  刘焱雄 《测绘学报》2008,37(2):0-249

在分析基于贝叶斯统计和马尔科夫随机场理论的解析优化法的基础上,提出以GPS提供的高精度的水平形变速率作为约束,利用直接分解法,将DInSAR的斜距向形变速率分解成垂直形变速率。试验结果表明,直接分解法有效地综合了GPS的高水平精度与DInSAR的高垂直精度优点,且计算简单,克服了解析优化法可能出现的数值不稳定问题。  相似文献   

分布式光纤传感技术在滑坡监测中的应用   总被引：5，自引：1，他引：4  

史彦新  张青  孟宪玮 《吉林大学学报(地球科学版)》2008,38(5)

将分布式光纤传感技术引入滑坡监测,既可得到整个滑坡体的概要特征,又能提高监测效率。FBG与BOTDR是两种最具代表性的分布式光纤传感技术,FBG通过测量其反射光波长的变化获得应变或温度值。BOTDR通过测定后向布里渊散射光的频移实现分布式温度、应变测量。FBG传感器灵敏度高,但只能实现离散点的准分布式测量,BOTDR可实现分布式、长距离、不间断测量,但其空间分辨率不高。笔者提出FBG与BOTDR联合监测滑坡的方案。在巫山残联滑坡,在整个滑坡体上铺设监测光纤,利用BOTDR获得整个滑坡体的概要信息;在滑坡体变形的关键部位———变形缝安装FBG传感器,获得某些关键部位的应变信息,从而实现由点到线再到面的监测,获得滑坡体较完整的应变信息。  相似文献   

遥感技术在煤炭资源开发状况监督管理中的应用研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

康高峰  卢中正李社 金谋顺 《中国煤炭地质》2008,20(1):13-16

利用高分辨率遥感图象可以快速查明煤炭资源开发状况以及煤炭资源开发的合法性（界内开采、界外开采、越界开采）等,对煤矿安全生产及维护矿业秩序具有重要意义。以我国中部某煤炭开采密集区为试验区,选择不同分辨率的遥感数据,从矿山铺助设施、道路、矿堆、矸石的特征出发,进行矿山开采状况遥感解译;以地理信息系统技术（GIS）为支撑实现采矿权数据、规划数据图层与遥感专题数据的叠加分析和相关分析,判断非法与越界矿山,评价矿产资源开发与保护规划执行情况。  相似文献   

煤炭采空区处理的新方法与实例分析     

彭树宏张晓帆  王金山 《中国煤炭地质》2008,20(1):47-49

位于乌鲁木齐市南湖路以西的煤炭采空区面积达67 100.5m^2,区内构造从南到北主要由八道湾向斜和七道湾背斜组成,地层产状变化不大。该矿区开采较深,且采空区塌陷区有明显的地下水活动迹象。在对深孔大体积采空区注浆时,比较各种常见注浆治理方法,均存在不同的制约因素,故决定采用灌浆爆破压密法对采空区进行压实加固。经现场爆破试验,该区重复爆破次数在3～5次左右。灌浆爆破压密处理后,对不同土层进行取样对比分析,得到其相应密度（增加）及空隙比（减少）的变化分别为：杂填土14.1%,-7.9%;素填土5.9%,-3.3%;塌落煤层7.8%,-7.7%。根据压缩数据及现场测量,处理后的土体沉降2～4m,部分空体地段的沉降量达10～20m,治理效果明显。  相似文献