gnss算法研究及其在变形监测中的应用

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1、国内图书分类号：P228．4国际图书分类号：U528．6西南交通大学研究生学位论文密级：公开GNSS算法研究及其在变形监测中的应用年级姓名申请学位级别专业指导教师2Q!Q级奎佳王堂亟±太丝测量堂皇型量王猩韭趑州教援二零一三年五月二十日ClassifiedIndex：P228．4U．D．C：U528．6SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisResearchonGNSSAlgorithmanditsApplicationinDeformationMoni

2、toringGrade：Candidate：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Supervisor：2010LiW-eiMasterGeodesyandSurveyingEngineeringProf．ZhangXianzhouMay．20，2013西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内

3、容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密∥使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：套知日期：知班厂J指导老师签名：孑㈣日期：2秽／3，乒f西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1、研究了GNSS系统的信号结构、观测量等，对GNSS的卫星坐标计算进行了探讨，针对两种不同导航电文参数，分别给出其卫星坐标计算详细流程。2、探讨了GNSS数据处

4、理的相关理论和算法，对数据处理中的周跳探测与修复和整周模糊度固定等算法进行研究，并给出相应的GNSS算法模型。3、在研究离散线性卡尔曼滤波方程、初始状态确定以及模型建立等的基础上，实现了对实际工程GNSS变形监测数据分析与预测。4、研究了基于SQLServer2008的数据管理以及Zedgraph的位移趋势图，并将其集成至GNSS数据管理与变形分析软件系统内，通过实例分析验证软件可行性。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任

5、何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：套够日期：力段f．J西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要本文探讨和研究了GNSS算法以及其在变形监测中的应用，使用VisualC撑语言编写了GNSS变形监测数据管理与分析软件，并对实际工程GNSS变形监测数据进行了管理和分析。首先对GNSS的组成、发展概况以及国内外研究现状进行了介绍，分析了研究GNSS算法及其在变形监测中

6、应用的必要性。其次介绍了GNSS的理论基础，包括卫星信号结构、载波相位观测量与伪距观测量，研究了GNSS卫星坐标计算，针对两种不同导航电文参数，分别给出卫星坐标计算详细流程；探讨了GNSS定位模型和数据处理方法，尤其是周跳探测与修复、整周模糊度的求解，分别用两种算法进行了相应的实例计算与分析，应用GPS定位差分模型，推导了GNSS单系统与双系统三种差分模型。然后针对GNSS变形监测数据分析，研究了卡尔曼滤波方程、初始状态确定以及模型建立等理论和算法，实现了对GNSS平差数据的离散线性的卡尔曼滤波分析，

7、验证了卡尔曼滤波分析与预测结果能较真实反映GNSS变形监测的实际变化情况。最后对GNSS在变形监测的应用进行了综述，用盐水沟隧道GNSS变形监测工程为例，介绍GNSS两种监测方案与监测数据的处理，并对6．6级地震前一天、当天与后一天数据进行了计算与分析：研究了基于SQLServer2008的数据管理以及Zedgraph的位移趋势曲线图绘制，采用Cj66开发语言实现了GNSS数据管理与变形分析软件的集成。通过盐水沟隧道2011年11月至2013年3月的10期GNSS静态监测数据和连续自动变形监测数据验证

8、软件的可行性，并总结和展望了研究工作。关键词：GNSS；周跳探测；模糊度固定；变形监测；卡尔曼滤波西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractInthisthesis，GNSSalgorithmsresearchanditsapplicationindeformationmonitoringareinvestigatedandresearched，andsoftwareofdeformationmonitoringdatasmanagement