基于GNSS的铁路通信铁塔变形监测方法

发布时间：2021-07-14 22:02

　　在铁路通信铁塔顶部布设2台全球导航卫星系统（GNSS）监测设备,并采用实时动态载波相位差分技术（RTK）测量以实时获得其坐标观测值,从而计算出铁塔的倾斜度及水平偏角。在塔基布设1台GNSS监测设备,采用静态后处理技术计算得到铁塔整体位移及沉降,进而得到通信铁塔整体的变形量。考虑到RTK测量结果可能存在测量粗差,采用抗差卡尔曼滤波对坐标观测数据进行处理,削弱粗差和偶然误差影响。通过仿真数据分析,证实在GNSS观测结果中包含粗差的情况下坐标滤波值能有效抵抗粗差影响,且与真值之间的差值小于预设的测量噪声误差。 

【文章来源】：铁道建筑. 2020,60(09)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

塔顶接收机布设示意

通过不同监测期数倾斜角之间的比较，可以获得监测期间铁塔倾斜的状态和变化趋势。与此同时，可以通过计算A,B两点所连接的直线相对于N轴的方位角，得到铁塔在水平面上相对正北方向的一个角度偏向值β，通过对不同监测期数偏北角度值的比较，可以获得铁塔在水平方向上的角度变化量及其变化趋势。方位角β计算公式为

抗差卡尔曼滤波值、观测值与真值的误差见图4。可知，抗差卡尔曼滤波值与真值的差值均小于设定的随机测量噪声值（5 cm），不仅能够较好抵抗3倍于测量噪声的粗差带来的影响，而且能通过滤波平滑削弱测量偶然误差。图4 抗差卡尔曼滤波值、观测值与真值的误差

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于RFID标签分频发射的铁塔形变监测设计[J]. 赵亚东,黄勇,雷天丰,李骁.  电测与仪表. 2018(22)
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[8]基于北斗RTK技术的电力铁塔变形监测技术研究[J]. 丛犁,杜秋实,窦增,王圣达,李俪修,任智源.  电力信息与通信技术. 2015(12)
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硕士论文
[1]基于ZigBee的通信铁塔状态监测系统的研究[D]. 王兆文.东北石油大学 2017



本文编号：3284977