变形监测课件之五GS在变形监测中的应用

第5章GPS在变形监测中的应用主要内容概述GPS定位基本原理GPS实时监测技术GPS一机多天线监测技术5.1概述全球定位系统(GPS)作为20世纪一项高新技术，具有速度快、全天候、自动化、测站间无需通视、可同时测定点的三位坐标及精度高等优点，因而获得了广泛应用。目前，GPS精密定位技术已经广泛地渗透到经济建设和科学技术的许多领域，对经典大地测量学的各个方面产生了极其深刻的影响。它在大地测量学及其相关学科领域，如地球动力学、海洋大地测量、地球物理探测、资源勘探、航空与卫星遥感、工程变形监测、运动目标的测速以及精密时间传递等方面的广泛应用，充分显示了卫星定位技术的高精度与高效益。GP柔S定支位桑系菌统始的蛛组见成G丑P压S定位权系统完实现埋了全踢球覆漫盖、妨全天卸候、筹高精泳度、常实时宝连续不定位恨。它晨由GP忧S卫锅星控组挺成候的压空亿间鄙部女分盼、号若薪干随个穗地屡面季监流控膨站康组春成慌的精地挤面咳监供控忆系酬统蒙和膝以缎接争收课机草为茎主撤体极的具用钳户筋定份位处设约备探三请部独分纤组卖成烘。三者滩有各偷自独棕立的慈功能淘和作粒用，图但又恶是有杏机地滨配合填而缺乏一不皆可的禁整体另系统布。图5-1GPS定位系统的组成空间部分地面监控部分用户设备部分图5-3GPS工作卫星图5-2GPS卫星星座图5-4GPS地面监控系统分布图图5-5GPS接收机5怀.榜2皱G郊P缓S定位远基本愚原理略5.哀3就GP滩S实时讨监测伟技术基铜本甜原宾理实父时咐动药态晚（R柜T肥K）测仅量系颠统，伏是GP蹦S测量处技术因与数较据传民输技梨术相寄结合博而构屯成的辅组合袖系统闯。它赞是G灯P煌S测量但技术沫发展堪中的数一个抹新的华突破太。R岭T搅K测悠量肺技报术吃，练是步以灿载荷波湖相荡位垄为立根齐据绩的译实倚时厚差男分GP猾S（RT唤D陈GP配S）螺测异量灶技疗术擦。实围时抄动皆态蔬测坝量桌的宇基闪本粥思给想比是恐，够在效基柏准狮站眼上呜安辟置巨一姐台GP绝S接肉收浴机泰，悟对港所瓣有便可猴见G麻P路S卫星勒进行回连续顺观测鼻，并随将其沉观测祥数据楚通过泼无线东电传池输设薯备，脉接收篇基准窃站传端输的端观测渴数据榆，然祝后根螺据相撒对定锋位的叹原理隔，实视时地欺计算罩并显个示用坊户站驼的三瞎维坐否标及足其精允度。实时速监测访系统蒙的构盖成清华角大学墓已成耐功将G壳P尺S白R隙T症K技术额应用速于虎柜门大韵桥的盗实时乌安全贺监测折。G去P都S听R彩T崇K实时扇监测寒系统信主要税是由G躲P泄S基矩准蛾站禽、G谢P店S监测甚站、诵光纤翠通信彩链路事和数薪据处莲理与却监测附中心信等部宵分组器成，参而数固据处虏理与倍监测赢中心接主要随由工具作站球、服佩务器嫂和局桥域网糊组成奔。基准削站将价接收愤到的鸣卫星洪差分寨信息钻经过促光纤泳实时掠传递腰到监责测站易，监塌测站读接收针卫星王信号双及GP恼S基准驴站信御息，球进行尾实时茅差分丙后，飞可实努时测交得站长点的练三维要空间农坐标绳。基准站监测站监测站数据处理与监测中心光纤通讯GPS卫星图5-7GPS实时监测系统的构成系统冻各个乞部分努功能(蝴1犹)哭G追P摄S基雷准杠站液。晕输渴出扁差留分阀信汉号匠和得原胞始洽数怜据石，印基伯准局站喘应东设鸟在偶测切区召内春地父势侮较具高税，公视另野求开阅阔挑，宪且筝坐电标提已茧知继的坡点情上俘。(2公)片GP拴S监测拴站。失输出R旅T锅K差分座结果捞和原鼠始数论据。(3端)工控攻机。赢采集G渠P赢S流设动纺站阿的晨原牵始稼数业据欲和R闲T众K差分雨结果歇，向GP况S流脱动玻站益发闸送状控用制泳命全令兔。静通吐过览切膜换比开讨关陶控击制稍共许享榨、咐分眯配窄器牢的梢工残作邀。(模4棒)服务燥器。蜜运行茫数据凤库，森处理描工控蔬机发抗送来矮的数炭据供已工作崖站显吵示和棉分析平。(5令)远谈程躁控袄制件器姐。凉远牛程疤启里动辩和剩复违位GP灭S监交测何站榆。(茅6拐)共奸享咱、迷分伞配粮器玩。危把嘉差拾分冷信凤号神由1路分英成多薯路，艰每路尸差分胃信号股和对预应的川控制马命令茅通过朴切换夹开关唤共享洽一路钻。(7思)局域帆网。拳网络渗包括撕调制辛解调死器、叮光纤狼、集盆线器圣和网经线等袋，提励供数英据库利存取蒸和文愚件操击作的萄通道岛。基准站光纤共享、分配光纤流动站图5-悠8戚GP蚕S差分食信号桶流程工作站网络工控机共享器GPS接收机图5-浊9控制磁命令艇流程GPS接收机工控机接收、处理原始数据网络网络原始数据服务器分析工作站图5-模10网R数TK数胜据顺、斥原璃始见数疏据融流残程实时单监测乐的特怕点(1萄)由于GP本S是恋接寇收骄卫牧星演信负号蒙来王进鼻行忧定与位以，惯所摇以齿各色监授测剪点茫只漂要粗能驱接剃收5颗以把上GP纹S卫星斤及基概准站框传来喷的GP墙S差分留信号困，即湿可进雀行GP劫S厅RT悬K差分批定位君。各议监测压站之近间无监需通输视，桨是相估互独球立的蒸观测最值；(2捆)牲GP汇S可以岭实现杆全天娘候定厘位，捐可以拿在暴剥风雨漠中进亡行监忙测；(住3草)删G闻P裹S测定适位移洽自动泽化程厕度高虹。从谅接收当信号舌，捕码捉卫喊星，痒到完自成RT芒K差分键位移沈都可遗由仪支器自吉动完君成。膜所测船三维妇坐标趁可直裳接存带入监胞控中楚心服拼务器估，并恋进行满安全征性分捷析；(车4皆)涛G万P沙S定伟位赶速她度完快临、章精宰度故高含。GP德S砍RT后K最稻快犯可钳达1物0～2丽0猴H附z速率贫输出机定位亏结果养，定忌位精顾度平扛面为±援1致0超m盟m，思高仆程市为±漂2惯0猎m库m。5.座4倾GP瞧S一休机端多倡天倍线头监颂测卷技程术系统茶设计拐原则(尖1习)先闲进枝性沈。芝即披选督用律的胖仪程器殃设骗备忆性农能恒应躺是泼当贫今太世翼界刮上寸最页先阳进祖的之。职系月统捧结塘构寒先些进屈，哲反局应毛速滨度诸快历，页监挤测剑精介度千必怪须骂达伍到蕉相骂应哄的谢国功家棕规死范筝要岁求岁。(2假)可锹靠问性蚕。仔即罚系之统决采球集哥的G密P割S原妥始俩数诸据援必徐须疑完督善朗、帅正坊确谈；傍数盒据协传置输挤网榜络葛结渔构稠可莫靠椅，喝传骆输台误稍码吼率章低穴；芽数鸣据坑处堵理疲、跌分冰析少结瓦果述必瘦须举准晋确框；迫整械个困系屯统崖故碎障耍率气低宪。(确3切)自动劣化。弓即从把数据哪采集怨、传蔑输到垒分析慢、显膨示、哄打印缠、报躬警等颈实现游全自延动化野。(熊4袋)易维茄护。颂即系幸统中功各监芒测单酱元互磨相独夕立，确并行稳工作承。系挥统采喝取开跟放式油模块型结构村，便码于增中加、雅更新堪、扩王充、净维护活。(雅5洗)经拖济扭性民。潜即忧在塞保风证场先沫进渡、旱可教靠援、领自蚁动基化禽程疑度聋高雾的轨前瘦提棕下相，远采易取辉各厦种扁有浆效搁方布法码，席力钩求酸功猫效贯高饿、界成病本气低确。多天线控制器天线组GPS接收机数据处理中心GP往S一匪机削多袋天举线稳接棚收肝单鼠元GP芝S一刚机会多臭天疗线捐监颈测楼系跨统销的捉组礼成在不贞改变悬已有GP角S接收数机结肌构的姻基础绢上，敢通过刊一个繁附加廉的GP关S信号妇分时维器连难接开愤关将纱多个持天线非阵列谱与同吉一台圣接收稠机连目接；通过痛这样检一个G叫P滤S多天俘线转丈换开茫关可唐以实巡寿现一常台接砖收机环与多扭个天有线相浆连，曾通过G免P蕉S数据适处理屡后同进样可光以获惩得变辱形体浇的形篮变规瓦律；该系搏统包芳括控愚制中远心、裳数据章通信雪、多芝天线搏控制理器和大野外敌供电要系统亭等4部志分省组芬成秧。多用转换开关基准站接收机监测站接收机数据处理中心数据库报告变形分析模型图5-11GPS一机多天线监测系统的构成控制努中心控制剪中心勾可以惰对GP凶S多姐天烦线扭控住制垮器版微脉波偶开拒关拌各迎信椒号堆通然道冰进约行甜参挣数丹设抄定梳，钩包砖括判各选通使道死的收开淋关忽的刮选冠择金，岂各芒通母道表的咱时租间皆参畏数工设庆定咽等掘，林还蔽可奇以雾设适定摩系另统啊的絮工另作漫方兴式漂，揭例甘如励对纽奉采默集惩数影据猎的浅传洽送辅方允式像（求实焰时桂或望事梢后驴）澡进顿行优控相制紫，拨并钉将承由灶现滴场浇传扑来汤的GP刮S原湾始统数品据世，吩通舅过踏相简关邀的拌数甜据净处重理略，杠实岗现运精诉确圆定吉位创。数据争通讯(1）利芽用电占话线偷进行扎数据恋通信屑，由仍于有灶现成饥的电谦话线革，只占需购消置相日关的挖调制址解调算器即章可。打该通粉讯方若式成学本较右低，姥传输济距离纠不受虽限制稀，实杆时性摊可以翅保证右，工技作时裹，由粥于占透用电诞话网斜费用越较高追，有送些场绩合可祸以考符虑使胖用内倾部小铺总机加分机忍方式享进行沃通信汉。(2）利谅用无揭线方苦式进狡行数哪据通岂信，护如利客用现颜有的G栗S倦M信都道看。(缝3）贫组萌网燃方充式话。盖构躲成凭局余域佣网怕，际从继而揭可帐以版利迟用约网加上蜻的倦相袜关葬资妄源侨进漂行采数崇据遍通跨信麦，颗这佣种孔方市式锦进胖行读数卵据末通贤信杆时狱，攀方旁便筑、康可型靠涌、痰通略用孩性册强咬，岭不做需截购蛛置铺专虽用忠设交备洪，鱼但订组牲网仍成倍本剥较秆高榆，浆如鲜果风不捏是饰具伟备椒现恒成绘的约网缩慧络订条撞件众，浮不然太葬适梅宜采采慰用晚，蓝数敞据眯传色送戚时圾，演实舌时煮性对可堪能完难比以轧保俯证月。G浇P贱S多天霸线控岂制器多天恨线控愁制器悄包括据计算妹机系污统、渠天线催开关挽阵列晋和控雕制电乏路，炼其主违要由湿硬件挺和软岩件两晶部分古组成医，它释是无松线电夕通信百中的壶微波悟开关弯技术莫、计仇算机摄实时萍控制及技术的和大湾地测缩慧量数麻据处陶理理朽论及采算法鹊的有久机结识合，承仅用1台G裁P灯S接穷收经机居互揉不挽干晕扰愚地盘接疾收基多以个G宁P镜S天欲线盯传气输速来额的盒信幻玉号蹦，霸通晕过凶软案件骡处前理武实亩现督精扔确近定甲位弱。GP江S一鉴机好多邀天默线孟控嘱制锦器野外洗供电惕系统由弃于GP累S多饥天彼线速监捧测协系聋统功工些作忙在粮野末外叹，桥需翁要跪长赴时剃间窑工骄作歼并顽且妻不概能晋间虹断慢，饱实灯际土系阿统秃中抢，姿为牧防棵备并电航源票断凶电羞而云引膊起吼数凑据潜丢康失抵，睁在道电斥路酷控著制忧板惑上傲设宿计蚀有千电级源字供纱电锤检叔测锯系站统属，班当均检裕测梢到筛电粪源略电聚压赤不准足匆时页，租给C修P芝U发出铸警告弄，CP忌U会立灿即进丽行相目关的散数据汉保存院处理客。隔河至岩大特坝外侨观变尼形GP默S自亿动订化瓣监惠测海系传统工梳程秋概体况隔更河颤岩塘水效电禁站喘总问装叫机手容登量罚为1观2撇0万kw，年驾发电30俘.4亿k厕w番.搂h，填水雕库皇正攻常惹蓄排水盖位胸为20仁0m，总掉库容姑量为34亿m鞭3，女是筒清坊江听三绳个扬梯焰级芳水撒电刮站悔之绞一线。隔牲河维岩尸水各电祸站谷是义华桌中夫电兄网田重殿要就的跑调那峰湿调仙频身电宋站氧，抱它行的纤建疲成粉对电于蹄缓紫解缎华松中与地陷区状的询电辆力扬紧族张存状却况菜，灶保处证胳华遮中总电技网赤的办安时全伴稳谱定饲运晒行语；币对坡于骄消货除首清娘江良中坊下淡游教的甲洪沿涝胶灾泥害鸟，可避外免踢清长江党洪披峰芹与洋长肚江加洪毒峰赖相慕遇险以速减变轻秤长占江凑荆往江迫段耗及凯下贼游既的闹防未洪齿压骡力鼓；考对莲于铸打黎通旬清全江霞航味道亏，抛为答鄂裂西究山皂区仔提智供质便谁捷伤的灾交背通茎动煤脉止，假促食进麻商肾品矩流妇通皂和暗资唇源学开鞭发塘；劝对瞒于斧发届展泪清但江北流弯域绞的核旅卵游市事将业率等艺都庙具论有浩十服分逼重描要搁的步意扇义驻。大俩坝热情亭况隔深河娘岩灶水池电输站邀大往坝上为悟三榨圆泛心眉变恨截胀面吵重傅力锅拱抢坝凶，缎最胡大友坝头高15前1m，坝们顶弧痰线全苦长为6薯5守3愚m，坝掠顶高帮程为20滋6m。高舞程15扰0m以贸下秤为岂拱持坝镰，岔高耕程1立5种0扬m以溪上躬为狂重闸力肤坝俊。坝窗址供为君凹总形胁河乎谷吓，鸽地睁形采条岂件荷比械较报复挨杂谱。监铜测接系选统营的拣总五体像结揉构大闻坝著变似形GP冲S自动父化监某测系活统是场由数辩据采路集、说数据膏传输演及数尸据处斜理、静分析烟和管哄理三长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