GNSS即全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System), 目前GNSS泛指美國的GPS、 中國的BDS(北斗)、俄羅斯的GLONASS、 以 及歐盟的GALILEO。目前使用范圍最多的是美國的GPS系統(tǒng)。
原理:GNSS定位系統(tǒng)由GNSS衛(wèi)星空間部分、地面控制部分和用戶GNSS接收機(jī)三部分組成。

- 由于GNSS衛(wèi)星軌道是人為事先設(shè)計(jì)的,在任何時(shí)間都可以得知其在天 空的位置。假設(shè)t時(shí)刻t在地面待測(cè)點(diǎn)上安置GNSS接收機(jī),可以測(cè)定GNSS信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的時(shí)間△t, 再加上接收機(jī)所接收到的衛(wèi)星星歷等其它數(shù)據(jù),通過解方程式的方式獲得地面待測(cè)點(diǎn)的位置。
- GNSS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位(RTK)的基本原理:將一臺(tái)接收機(jī)置于基準(zhǔn)站上,另一臺(tái)或幾臺(tái)接收 機(jī)置于載體(稱為流動(dòng)站)上,基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收同一時(shí)間、同一GNSS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào),基準(zhǔn)站所獲得的觀測(cè)值與已知位置信息進(jìn)行比較,得到GNSS差分改正值。然后將這個(gè)改正值通過無線傳輸?shù)姆绞郊皶r(shí)傳遞給共視衛(wèi)星的流動(dòng)站,精化其GNSS觀測(cè)值,從而得到經(jīng)差分改正后流動(dòng)站較準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)位置。
- 系統(tǒng)組成:

注:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,一般增加裂縫計(jì)、雨量計(jì)等附加設(shè)備。
- 技術(shù)指標(biāo):
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GNSS性能 |
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1408通道 |
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BDS(北斗) |
B1I/B2I/B3I |
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GPS |
L1/L2/L5 |
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GLONASS |
L1/L2 |
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GALILEO |
E1/E5b /E5a |
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SBAS |
WAAS/EGNOS/MSAS |
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噪音極低的GNSS載波相位測(cè)量,1赫茲帶寬內(nèi)的精度<1毫米 |
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采用eSIM卡技術(shù),內(nèi)嵌eSIM芯片,不用插卡,實(shí)時(shí)提供網(wǎng)絡(luò)資源,保障主機(jī)網(wǎng)絡(luò)作業(yè)持續(xù)在線 |
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內(nèi)置溫度傳感器,采用智能溫控技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)節(jié)主機(jī)溫度 |
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初始化時(shí)間 |
首次定位時(shí)間小于60秒(冷啟動(dòng)) |
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可靠性 |
>99.9% |
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定位精度 |
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靜態(tài)平面 |
±2.5mm+0.5ppm |
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靜態(tài)高程 |
±5mm+0.5ppm |
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動(dòng)態(tài)平面 |
±8mm+1ppm |
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動(dòng)態(tài)高程 |
±15mm+1ppm |
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數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、輸出 |
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內(nèi)存 |
標(biāo)配16G高速內(nèi)存,采用eMMC存儲(chǔ),穩(wěn)定可靠,自動(dòng)循環(huán)存儲(chǔ) |
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定位輸出 |
0.05HZ 、0.1HZ 、0.2HZ 、1Hz、2Hz、5Hz、10Hz、20Hz (取決于安裝選項(xiàng)),高達(dá)20Hz原始測(cè)量與定位輸出 |
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差分輸出 |
RTCM2.X、RTCM3.X |
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導(dǎo)航輸出 |
ASCII:NMEA-0183 GSV、AVR、RMC、HDT、VGK、VHD、ROT、GGK、GGA、GSA、ZDA、VTG、GST、PJT、PJK、BPQ、GLL、GRS、GBS以及二進(jìn)制 |
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定制輸出 |
提供二次開發(fā)包,開放OpenSIC觀測(cè)數(shù)據(jù)格式以及交互接口定義用于二次開發(fā) |
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存儲(chǔ)格式 |
支持STH、RINEX2.X、RINEX3.X自由切換 |
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數(shù)據(jù)檢索 |
HTTP、HTTPS下載、FTP數(shù)據(jù)上傳、下載 |
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文件命令方式多樣,支持8路數(shù)據(jù)同時(shí)存儲(chǔ),可同時(shí)存儲(chǔ)多種采樣率的數(shù)據(jù) |
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數(shù)據(jù)傳輸 |
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以太網(wǎng) |
支持TCP/IP數(shù)據(jù)流,包括Server、Caster和Client三種模式,支持HTTP、HTTPS、FTP等服務(wù) |
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串口修正數(shù)據(jù) |
支持多路獨(dú)立串口數(shù)據(jù)流,可以輸出導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)、原始觀測(cè)數(shù)據(jù)、差分 |
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移動(dòng)通訊 |
4G全網(wǎng)通(電信、移動(dòng)、聯(lián)通) |
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電氣特性 |
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外接供電 |
9V-36V直流電源的輸入,提供兩路電源輸入接口,帶過壓過流保護(hù) |
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內(nèi)置電池 |
內(nèi)置大容量鋰電池,12V外接供電時(shí)自動(dòng)充電 |
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設(shè)備接口 |
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前面板具備狀態(tài)指示燈,包括電源、藍(lán)牙、記錄、數(shù)據(jù)鏈 |
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具備網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈天線接口 |
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具備USB接口;USB Host、USB Device |
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具備RS232串口,支持外接多類傳感器 |
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具備SIM卡接口 |
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具備GNSS天線輸入接口 |
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物理指標(biāo) |
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尺寸 |
213mm直徑 *136mm高 |
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重量 |
小于3kg |
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安全防護(hù) |
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防靜電 |
可抵抗8kV靜電沖擊 |
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防浪涌 |
可抵抗4kV浪涌沖擊 |
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防震 |
堅(jiān)固鎂合金外殼,抗1.2米自然跌落 |
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防水 |
用水沖洗無任何傷害 |
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防塵 |
完全防止粉塵進(jìn)入 |
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等級(jí) |
IP68 |
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工作環(huán)境 |
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工作溫度 |
-40℃~+85℃ |
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操作溫度 |
-40℃~+85℃ |
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工作濕度 |
相對(duì)濕度, 100%(防冷凝) |
- 優(yōu)點(diǎn):
- 全天候、不間斷的三維高精度測(cè)量。
- 無需通視 ,量程大,可進(jìn)行大范圍監(jiān)測(cè)。
- 全系統(tǒng)自動(dòng)化,無人值守,實(shí)時(shí)性。
- 產(chǎn)品壽命長 ,工作地域廣。
- 可以獲得毫米級(jí)精度的變形數(shù)據(jù)。
- 投資較小。
- 應(yīng)用:
本系統(tǒng)是利用GNSS進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)時(shí)解算三維變形量分析的系統(tǒng)。對(duì)于人工建筑變形分析——如大型橋梁 ,水壩 ,大型人工建筑, 以及山體滑坡監(jiān)測(cè)、油田沉陷、礦山采空區(qū)沉陷、城市地下水漏斗沉陷、火山監(jiān)測(cè)等等具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。
壩體監(jiān)測(cè)

滑坡監(jiān)測(cè)

露天礦山位移監(jiān)測(cè):

橋梁監(jiān)測(cè)

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