申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2023-08-23

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN116774266B

主分类号：G01S19/44

分类号：G01S19/44;G01B7/16;G01S19/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2023.10.10#实质审查的生效;2023.09.19#公开

摘要：本发明提出一种基于RTK‑PPP技术的大坝形变检测方法，将RTK技术与PPP技术结合使用，可以实现厘米级的定位精度，同时减少30min的初始化时间。本发明采用RTK区域参考网获取增强信息以修正卫星的探测误差；在解算过程中，利用多级部分整周模糊度固定技术固定模糊度，采用PPP技术建立PPP探测方程；将模糊度的固定解代入PPP探测方程，得到探测点的实际位置。本发明采用RTK技术提高定位速度的同时，因引入了PPP技术而不必布设基准站进行检测；在解算整周模糊度时采用多级部分整周模糊度固定方法，进一步缩短定位的初始化时间；在计算形变量时，引入历史数据推测当前时刻探测点的理论位置，与实际位置相比较，实现大坝形变量的检测。

主权项：1.一种基于RTK-PPP技术的大坝形变检测方法，其特征在于，步骤包括：S1、在大坝上设置探测点，采集探测点的卫星原始探测数据；同时，大坝所在地的RTK区域参考网获取大气延迟定位增强模型和外部精密大气延迟产品；其中获取卫星原始探测数据的具体方式为：在每个探测点上安装卫星接收机和天线；卫星接收机通过天线接收各探测点的卫星原始探测数据；S2、先对卫星原始探测数据进行预处理去除粗差，再采用PPP方法对卫星原始探测数据进行修正；具体地，根据大气延迟定位增强模型得到增强信息，根据增强信息计算卫星探测误差；采用PPP方法得到模糊度的浮点解和浮点解的协方差矩阵；建立关于浮点解的目标函数，采用多级部分整周模糊度固定法得到模糊度的固定解；建立包含卫星原始探测数据、整周模糊度、大气参数、卫星探测误差和探测点实际位置的PPP探测方程；根据外部精密大气延迟产品约束大气参数，采用模糊度的固定解获取整周模糊度的整数解并代入PPP探测方程，得到实际位置；其中的PPP探测方程的参数还包括卫星轨道、卫星钟差误差及卫星接收机钟差；所述卫星轨道和钟差误差采用情报采集卫星IGS播发的精密卫星轨道和钟差产品计算得到；所述接收机钟差采用卫星相位偏差估计模型估计得到；其中，采用多级部分整周模糊度固定法得到模糊度的固定解的具体步骤为：步骤2.1、通过PPP定位模型和修正后的观测量得到模糊度浮点解；步骤2.2、对模糊度浮点解进行Z变换，并得到模糊度；步骤2.3、设定模糊度解算最小需要的成功率值和初始条件取整模糊度个数，对前个模糊度进行条件取整；步骤2.4、从第个去相关后的模糊度开始，检验前个模糊度条件取整后的整体模糊度成功率是否大于或等于设定成功率；如果否，则继续对剩下的模糊度条件取整，直到个模糊度条件取整，整体模糊度的解算成功率大于；步骤2.5、采用整数最小二乘法对得到的个模糊度子集进行固定，得到该子集的实际整周模糊度；步骤2.6、加上剩余卫星的模糊度进行比率检验，如果通过检验则将这部分模糊度作为最终的整周模糊度，否则，将第颗卫星的模糊度纳入固定子集中，直到通过比率检验或者所有卫星的模糊度都进行整数最小二乘固定；S3、根据探测点的历史位置递推得到各探测点的理论位置；比较探测点的理论位置和实际位置，得到大坝在各探测点的形变量；还包括S4：根据形变量的变化趋势计算形变速度；判断各探测点的形变速度是否超出预设的正常速度，是则判定该探测点属于异常形变，否则判定该探测点属于正常形变；所述异常形变包括黄色预警，橙色预警和红色预警三个等级，其中黄色预警对应形变速度为1.3倍的正常速度，橙色预警对应形变速度为2倍的正常速度，红色预警对应形变速度为3倍的正常速度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 一种基于RTK-PPP技术的大坝形变检测方法

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