儲(chǔ)罐沉降監(jiān)測(cè)

高精度 GNSS 監(jiān)測(cè)接收機(jī),支持北斗 BDSB1/B2/B3、GPS L1/L2/L5、GLONASS L1/L2、Galileo E1/E5(E5a,E5b)、QZSS L1/L2/L5、SBASL1/L5 和 QXWZ-Lband等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),支持GNSS 全部頻點(diǎn)的跟蹤接收和位置解算。

設(shè)備內(nèi)置先進(jìn)的衛(wèi)星跟蹤技術(shù)、專有的抗干擾算法和多路徑抑制技術(shù),以及專業(yè),高效,精準(zhǔn)的 RTK/PPP 解算引擎,可以為用戶提供優(yōu)質(zhì)的高精度觀測(cè)數(shù)據(jù)。
如下圖所示1是4G天線接口SMA頭,外螺紋內(nèi)孔;2是LORA或者UWB接口(選配功能)N頭接口;3是GNSS衛(wèi)星天線接口N頭。

設(shè)備支持4G、有線網(wǎng)絡(luò)或者LORA基站模式回傳數(shù)據(jù),如下圖所示差分基準(zhǔn)站將數(shù)據(jù)通過(4G/LORA)發(fā)到服務(wù)器,監(jiān)測(cè)接收機(jī)同時(shí)也將原始的觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器,數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器后經(jīng)過服務(wù)器上安裝的算法軟件計(jì)算出位置的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

定位原理介紹
GNSS連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)最廣泛的應(yīng)用是提供無縫精確導(dǎo)航定位服務(wù),也稱為網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(Network Real-Time Kinematic,Network RTK)定位系統(tǒng)。
常規(guī)RTK 技術(shù)需要一個(gè)位置固定的參考站進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),并將其觀測(cè)信息通過無線通信鏈路發(fā)送至流動(dòng)站,流動(dòng)站利用差分定位技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位,獲得與參考站間基線的精確坐標(biāo)向量。常規(guī)RTK極大促進(jìn)了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)高精度導(dǎo)航定位應(yīng)用,但在實(shí)際應(yīng)用中存在明顯的制約:
①覆蓋范圍小。通常流動(dòng)站只能在參考站附近15km 內(nèi)的范圍才能進(jìn)行RTK精確定位。
②精度不均勻。常規(guī)RTK流動(dòng)站距離參考站越遠(yuǎn),定位精度越差。
③可靠性低。流動(dòng)站只能獲取單一的參考站差分信息,一旦參考站觀測(cè)出現(xiàn)粗差或發(fā)生故障,即導(dǎo)致流動(dòng)站定位錯(cuò)誤或不能工作。
20世紀(jì)末,出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù),該技術(shù)通過集中綜合處理 CORS 網(wǎng)的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)解算大氣延遲等改正信息,并通過無線通信方式為用戶提供改正信息,可以在其網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)為測(cè)碼型接收機(jī)提供亞米級(jí)或米級(jí)精度的實(shí)時(shí)定位服務(wù),為測(cè)相型接收機(jī)提供厘米級(jí)精度的實(shí)時(shí)定位服務(wù);也可以提供毫米級(jí)精度的事后位置服務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)RTK定位技術(shù)與常規(guī)RTK定位技術(shù)相比有很多優(yōu)點(diǎn):
①相同參考站數(shù)目,前者覆蓋范圍更廣。
②網(wǎng)絡(luò)RTK在其覆蓋范圍之內(nèi),精度分布較均勻。
③更高的可靠性和可用性。
在CORS網(wǎng)絡(luò)中,如果某個(gè)參考站發(fā)生故障,網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)可以利用剩余的參考站估計(jì)空間相關(guān)誤差,繼續(xù)為用戶提供服務(wù)。同時(shí),系統(tǒng)還可根據(jù)CORS的冗余觀測(cè)值有效探測(cè)某個(gè)參考站的觀測(cè)粗差,提高了RTK 的可靠性和完好性。
GNSS參考站網(wǎng)絡(luò)RTK原理
GNSS參考站網(wǎng)絡(luò)最主要的作用是綜合利用多個(gè)坐標(biāo)精確已知的參考站同步觀測(cè)數(shù)據(jù),精確估計(jì)參考站間的對(duì)流層延遲、電離層延遲等空間相關(guān)誤差,從而標(biāo)定流動(dòng)站上的此類誤差,提高模糊度的解算成功率,以增加RTK作業(yè)距離和提高定位精度。參考站的精確坐標(biāo)可以通過長(zhǎng)基線解算軟件對(duì)參考站的長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行解算得到。使用24小時(shí)的數(shù)據(jù),通常可以達(dá)到毫米級(jí)精度。下面以虛擬參考站技術(shù)(Virtual Reference Station/VRS)為例,介紹網(wǎng)絡(luò)RTK的基本流程和原理。
VRS/RTK的構(gòu)成與工作流程
虛擬參考站技術(shù)是利用地面布設(shè)的多個(gè)參考站組成連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)絡(luò)(CORS),綜合利用各個(gè)參考站的觀測(cè)信息,通過建立精確的誤差模型來修正距離相關(guān)誤差,在用戶站附近產(chǎn)生一個(gè)物理上不存在的虛擬參考站(VRS)。由于VRS一般通過流動(dòng)站用戶接收機(jī)的單點(diǎn)定位解來確定,故VRS與用戶站構(gòu)成的基線通常只有十幾米,只要能夠生成VRS的觀測(cè)值/或RTCM差分改正數(shù),就可以在VRS和用戶站間實(shí)現(xiàn)常規(guī)差分解算。VRS系統(tǒng)包括3個(gè)組成部分:數(shù)據(jù)處理與控制中心(包括:數(shù)據(jù)傳輸)、連續(xù)運(yùn)行參考站和流動(dòng)用戶。其工作原理和流程如下:
①各個(gè)參考站連續(xù)采集觀測(cè)數(shù)據(jù),并實(shí)時(shí)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理與控制中心的數(shù)據(jù)庫中。
②數(shù)據(jù)中心在線解算參考站網(wǎng)內(nèi)各條基線的載波相位整周模糊度值。
③在參考站網(wǎng)絡(luò)間的整周模糊度確定后,利用參考站(網(wǎng))相位觀測(cè)值反算出每條基線上各種誤差源的實(shí)際/或綜合誤差影響值,并依此建立電離層、對(duì)流層、軌道誤差等距離相關(guān)誤差的空間參數(shù)模型。
④流動(dòng)用戶將單點(diǎn)定位/或DGPS確定的用戶概略坐標(biāo)( NMEA-0183格式),通過無線移動(dòng)數(shù)據(jù)鏈路傳送給數(shù)據(jù)處理中心,中心就在該位置創(chuàng)建一個(gè)虛擬參考站(VRS),利用中央計(jì)算服務(wù)器結(jié)合用戶、參考站和衛(wèi)星的相對(duì)幾何關(guān)系,通過內(nèi)插得到VRS上各誤差源影響的改正值,并按RTCM 格式發(fā)給流動(dòng)用戶。
⑤流動(dòng)用戶站與VRS構(gòu)成短基線。流動(dòng)用戶接收控制中心發(fā)送的RTCM差分改正信息或者虛擬觀測(cè)值,進(jìn)行差分解算得到用戶的位置。
在這種工作模式下,由于參考站的觀測(cè)值是由控制中心模擬的,其物理上不存在,所以稱為虛擬參考站。總的來說,虛擬參考站網(wǎng)是在一個(gè)較大的區(qū)域均勻布設(shè)參考站,參考站間距離依據(jù)RTK要達(dá)到的精度和當(dāng)?shù)氐碾婋x層活動(dòng)狀況而定(要提供1~2cm的基線精度,站間距離應(yīng)在50 ~ 100km,在電離層活動(dòng)頻繁的區(qū)域,比如新加坡多參考站網(wǎng)SIMRSN network,站間距離小于40km,而在有些大氣穩(wěn)定的區(qū)域,站間距離可以超過100km)。