gps大坝监测网的设计与研究

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1、GPS大坝监测网的设计与研究：与经典大坝监测X相比，GPS大坝监测X的设计内容主要包括基准、精度、可靠性和费用四方面。稳定、统一、可靠的监测基准是进行大坝形变情况分析、趋势预测的必要前提，因此，在进行变形监测和分析时，监测基准必须是相对稳定不变的。本文以此为前提重点分析和讨论了GPS大坝监测X的基准对监测X精度的影响，同时顾及大坝观测环境对监测X精度的影响，提出了对GPS监测X优化设计的一些方案。　　　　关键词：GPS监测X；形变监测；监测X基准；多路径误差。　　Abstract:paredmon

2、itoringonitoringcontentmainlyincludesbenchmark,precision,reliabilityandcostfouraspects.Stability,unity,reliablemonitoringbenchmarksforthedamdeformationisanalyzed,thetrendpredictionofthenecessarypremise,therefore,infordeformationmonitorandanalyze,monit

3、oringstandardsmustberelativelystable.Thispapertriestopremisekeyanalysisandthediscussionofthemonitoringbenchmarktheaccuracyofthemonitoringobservationenvironment,theinfluenceofaccuracyofmonitoringonitoringizationdesignofsomeofthescheme.　　　　Keyonitoringa

4、tionmonitoring;Monitoring的GPSX，可以用较高精度的测距仪（10-6或者更高）施测2---3条基线边，作为整个GPSX的尺度基准。　　提供内部尺度基准：在无法提供外部尺度基准情况下，仍可采用GPS观测值作为GPSX的尺度基准。　　精度是用来衡量X的坐标参数估值受观测偶然误差影响程度的指标。GPSX精度与X中各点的坐标及边与边之间的角度无关，而只与X中各点所发出的基线数目及基线的权阵有关，故在布设X时应注意与经典监测X的不同。考虑到大坝周围的观测条件，多路径误差是大坝监测过

5、程中的一个重要误差源。　　多路径误差优化方案　　GPS测量中的多路径误差是指GPS信号射至其他的物体上又反射到GPS接收天线上，对GPS信号直接射至GPS接收天线上的直接波的干扰。多路径误差对基线向量所造成的影响可达几个厘米，为了消除和减弱多路径误差，在布设监测X时可以采取以下措施：　　合理地设置GPS观测墩的高度，防止从周边物体反射的信号进入接收机天线；同时，天线高度的增加，也减少了坡体对卫星信号的遮挡，改善卫星图形的几何结构，提高定位精度；　　使用设计良好的带有扼流圈、琐相环路和附有无线电频率

6、吸收材料的天线，阻止或削弱反射信号的进入；　　由于多路径误差具有周期性，采用较长的观测时间，每一段都在3小时以上。观测数据的平均数据的平均值，将大大削弱多路径误差的影响；　　用求差的方法减弱多路径误差的影响，即在进行各期变形监测时，把同一监测点放在一天中的同一时间段内观测，因为此时往往具有相同的卫星组，因而多路径误差的影响在每天的同一时间段内也是近似相同的。所以，在两次监测期间，相同的多路径误差的影响将在两次监测坐标的求差中被消除。　　可靠性设计也是监测X设计的重点，监测X的可靠性是用于衡量X辨别

7、粗差、抵抗粗差影响能力的质量指标，一般分为内可靠性和外可靠性指标。内可靠性是指在一定的置信水平和检验功效下，可以发现X中存在的粗差的最小值，即当粗差为多大时，可以在X中发现并指出。外可靠性是指不可发现的粗差对X的坐标未知参数的影响，即位能发现的粗差对测量成果的影响值。在GPS大坝形变监测中，由于卫星轨道误差、信号发射、传播误差、周跳及整周未知数的确定均容易导致观测向量带有粗差。因此，在GPS大坝监测X设计阶段，应考虑GPSX的可靠性，根据一定的可靠性指标标准，进行监测X的设计。以使X具有发现尽可能

8、小的粗差和减少不可发现的粗差对X的坐标未知数的影响。在做测量X设计时，应确保有足够的多余观测基线，建议重复设站取30%—50%为宜。测量X中有足够的多余观测基线，它对探查粗差最为有效。由于含有粗差的观测值的大小以出现的位置事先并不知道，所以，只有采用假设检验的方法，对粗差进行估计定位判断。　　总之，影响GPS大坝监测X精度的因素很多，我们应在实际工作中尽量采用有效措施来消除或减弱各种误差的影响。