结构健康监测GPS监测技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

结构健康监测GPS监测技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一章　绪论1

1.1　工程变形监测总论1

1.1.1 变形监测的内容及分类1

1.1.2 变形监测的精度和频率要求2

1.1.3 变形监测的方法与技术3

1.1.4　变形监测的特点10

1.1.5 变形监测的意义12

1.2　GPS定位技术的发展概况及特点12

1.2.1　早期的卫星定位技术12

1.2.2　GPS定位技术的由来与发展阶段13

1.2.3　GPS定位技术的特点14

1.3　GPS定位技术主要应用领域15

1.3.1 GPS在军事上的应用15

1.3.2　GPS在海陆空导航中的应用16

1.3.3　GPS在海洋测绘方面的应用20

1.3.4　GPS在大地测量方面的应用21

1.3.5　GPS在工程测量方面的应用22

1.3.6　GPS在航空摄影测量中的应用24

1.3.7　GPS在土木工程健康监测中的应用24

1.3.8　GPS在其他领域中的应用25

参考文献28

第二章　GPS组成与卫星的广播信号29

2.1　GPS的基本组成29

2.1.1　空间星座部分29

2.1.2　地面监控部分31

2.1.3　用户设备部分32

2.2　GPS定位的坐标系统32

2.2.1　协议天球坐标系32

2.2.2　协议地球坐标系36

2.2.3 国家坐标系与地方坐标系40

2.2.4　WGS-84坐标系统45

2.3　GPS定位的时间系统45

2.3.1　世界时系统46

2.3.2　原子时系统47

2.3.3 力学时系统48

2.3.4　协调世界时48

2.3.5 GPS时间系统49

2.3.6　其他计时系统49

2.4　GPS卫星的广播信号50

2.4.1　GPS卫星的伪随机测距码51

2.4.2　GPS导航电文55

2.4.3　GPS卫星载波信号58

参考文献61

第三章　GPS变形监测基本原理63

3.1 引言63

3.2　卫星的无摄运动63

3.2.1　开普勒三定律64

3.2.2　卫星运行的轨道参数66

3.2.3　卫星的瞬时位置和瞬时速度66

3.3　卫星的受摄运动70

3.3.1　卫星的摄动力分类71

3.3.2　几种主要的摄动力影响71

3.4　GPS定位的观测方程73

3.4.1　GPS的定位方式和观测量73

3.4.2　GPS观测方程及其线性化75

3.5　GPS动态绝对定位原理80

3.5.1　测码伪距动态绝对定位80

3.5.2　测相伪距动态绝对定位81

3.6　GPS静态绝对定位原理82

3.6.1　测码伪距静态绝对定位82

3.6.2　测相伪距静态绝对定位82

3.7　GPS静态相对定位原理84

3.7.1　单差观测方程84

3.7.2　双差观测方程85

3.7.3　三差观测方程86

3.8　GPS动态相对定位原理87

3.8.1　测码伪距动态相对定位87

3.8.2　测相伪距动态相对定位88

3.9　卫星几何分布对定位结果的影响92

3.9.1　卫星几何分布的影响92

3.9.2　伪卫星定位技术93

参考文献95

第四章　GPS信号接收机97

4.1 引言97

4.2　GPS信号接收机的分类与选用97

4.2.1　按接收机工作原理分类97

4.2.2　按接收机的用途分类98

4.2.3　按接收机捕获的载波频率分类98

4.2.4　按接收机的通道数分类99

4.3　GPS信号接收机的组成与工作原理100

4.4　GPS信号接收机的检校与维护102

4.4.1　GPS信号接收机的检校方法102

4.4.2　GPS信号接收机的维护方法104

4.5　几种常用的GPS信号接收机104

4.5.1 中国中海达GPS信号接收机105

4.5.2 美国Ashtech GPS信号接收机107

4.5.3　加拿大NovAtel GPS信号接收机110

4.5.4 美国Trimble GPS信号接收机112

4.5.5　瑞士Leica GPS信号接收机113

参考文献123

第五章　GPS监测的误差来源与消除方法124

5.1 引言124

5.2　与卫星有关的误差与消除方法124

5.2.1　卫星星历误差124

5.2.2　卫星钟差125

5.3　与信号传播路径有关的误差与消除方法125

5.3.1 电离层折射125

5.3.2　对流层折射127

5.3.3 多路径效应与消除方法127

5.3.4　周跳的探测与修复140

5.4　与接收机有关的误差与消除方法150

5.4.1　观测误差150

5.4.2　接收机钟差150

5.4.3　天线相位中心偏差150

参考文献151

第六章　GPS监测数据的处理方法153

6.1 引言153

6.2　GPS基线向量的解算154

6.2.1　GPS数据传输154

6.2.2　GPS基线解算的预处理154

6.2.3　GPS基线解算的模式156

6.3　GPS定位结果的坐标转换157

6.4　GPS监测数据处理常用方法159

6.4.1　GPS监测中的数据挖掘方法159

6.4.2　GPS监测中的数据融合方法161

6.4.3　GPS监测中的系统识别方法162

参考文献164

第七章　GPS结构监测系统的总体设计165

7.1 引言165

7.2　结构健康监测系统的组成与研究概况165

7.2.1 结构健康监测系统的设计原则166

7.2.2　结构健康监测系统的设计标准167

7.2.3　结构健康监测各个子系统的研究概况169

7.2.4　结构健康监测集成系统典型工程应用177

7.3　虚拟仪器技术181

7.3.1　虚拟仪器技术的概念181

7.3.2　虚拟仪器的组成182

7.3.3　虚拟仪器的特点及优越性183

7.4　软件开发环境及LabVIEW平台184

7.4.1　软件开发环境的选择184

7.4.2　LabVIEW开发平台185

7.5　GPS结构监测系统的设计方案188

7.5.1 GPS结构监测系统的总体设计方案188

7.5.2　传感器的选型与配置189

7.5.3　数据采集仪器的选型191

参考文献192

第八章　基于虚拟仪器技术的GPS结构监测系统开发197

8.1 引言197

8.2　数据采集子系统198

8.2.1　硬件采集仪器199

8.2.2　数据采集软件程序流程199

8.3　数据处理及分析子系统203

8.3.1　数据处理及分析系统程序流程203

8.3.2　数字滤波器的设计204

8.3.3　虚拟小波消噪仪的设计207

8.3.4　数据分析模块的设计209

8.4　损伤识别及预警子系统214

8.4.1 损伤识别系统程序流程214

8.4.2　声、光预警方法及程序流程215

8.5　数据管理子系统217

8.5.1　LabVIEW与数据库的连接218

8.5.2　DCT的配置219

8.5.3　数据管理系统程序设计219

8.5.4　网络安全技术222

8.6　监测系统的测试与应用225

8.6.1　模型设计与制作225

8.6.2　试验过程及结果分析225

参考文献228

第九章　GPS结构监测的工程实施及应用230

9.1 引言230

9.2　GPS结构监测的工程实施方法230

9.2.1　GPS结构监测的技术依据230

9.2.2　GPS结构监测的数据通信方法231

9.2.3　GPS结构监测的土建工作239

9.2.4　GPS设备的防雷措施及过压保护240

9.2.5　GPS设备的电力供应方案244

9.3　GPS多路径误差信号监测试验248

9.3.1 GPS多路径信号监测系统的设计248

9.3.2　GPS多路径信号监测系统的建立248

9.3.3　GPS多路径误差信号监测试验250

9.4　大连世贸大厦GPS动态变形监测253

9.4.1 大连世贸大厦动力分析254

9.4.2 大连世贸大厦GPS监测系统设计256

9.4.3　大连世贸大厦GPS现场监测263

参考文献268