
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Периодики в движениях базовых референцных станций ГНСС на примере г. Санкт-Петербург

Работа №	126865
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	картография
Объем работы	73
Год сдачи	2023
Стоимость	5600 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	15

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 3
Глава 1. Обзор существующей литературы и программного обеспечения 5
1.1. Обзор литературы 5
1.2. Обзор существующего программного обеспечения 12
Глава 2. Способы позиционирования 15
2.1. Абсолютный способ позиционирования 15
2.1.1. Метод PPP (Precise Point Positioning) 16
2.2. Относительный способ позиционирования 18
Глава 3. Факторы, влияющие на точность позиционирования с применением ГНСС-технологий 21
Глава 4. Метод анализа временных рядов «Гусеница»-88Л 35
Глава 5. Анализ изменения положений референцных базовых станций 41
5.1. Подготовка данных для исследования 41
5.2. Обработка данных по алгоритму Precise Point Positioning 42
5.3. Обработка временных рядов. Анализ периодических движений станций 44
5.4. Сравнение результатов с предыдущими исследованиями 46
Заключение 52
Список литературы 53
Приложение A. Графики временных рядов 59
Приложение B. Анализ 12-месячных периодических компонент 65
Приложение C. Пример отчета онлайн-сервиса CSRS-PPP 67

Введение

На современном этапе развития геодезической науки ГНСС-технологии (Глобальные Навигационные Спутниковые Системы, от английского GNSS - Global Navigation Satellite System) стали неотъемлемым инструментом выполнения широкого спектра геодезических работ.
ГНСС-технологии получили широкое распространение и практическое применение во множестве отраслей промышленности, науки и строительства благодаря спектру преимуществ перед классическими методами геодезических измерений. Одним из важнейших отличий является возможность непрерывной регистрации данных, позволяющая выявлять периодики различной длительности, в отличие от классических методов, ограниченных по времени и не позволяющих проводить измерения с необходимой частотой. Кроме того, важными достоинствами являются автоматизация процесса наблюдений, сводящая к минимуму ошибки исполнителей, и значительное снижение зависимости проведения работ от погодных условий.
Целью работы является выявление, анализ и интерпретация длиннопериодических движений базовых референцных станций ГНСС города Санкт-Петербург.
Объект исследования - сеть постоянно действующих станций ГНСС.
Предмет исследования - положение постоянно действующих станций ГНСС.
Актуальность исследования: исследование периодик движений базовых референцных станций, выявление, анализ и теоретическое объяснение причин их появления актуально для задачи повышения достоверности и точности результатов геодезического мониторинга. Также актуальность исследования подтверждается федеральной целевой программой «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012-2020 годы» и разрабатываемым в настоящее время продолжением программы до 2030 г.
Поставленные задачи:
• обзор существующей литературы, посвященной исследованиям в области изменений положений базовых станций ГНСС;
• обзор существующего программного обеспечения (ПО) в сфере обработки спутниковых наблюдений и его возможностей;
• обзор методов обработки спутниковых измерений, в частности метода PPP (Precise Point Positioning);
• обзор метода обработки временных рядов «Гусеница»-SSA (Singular Spectrum Analysis);
• подготовка исходных данных с сетей базовых станций;
• обработка измерений;
• анализ временных рядов, выявление длиннопериодических движений базовых станций;
• интерпретация выделенных компонент.
Научная значимость работы заключается в важности выявления количественных значений периодических движений станций и их причин для повышения надежности результатов при проведении работ геодезического мониторинга.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

В ходе выполнения работы был проведен обзор существующей литературы, посвященной геодезическому мониторингу, проведению спутниковых наблюдений, вопросам использования базовых референцных станций, применению метода PPP. Одной из задач являлось знакомство с существующими программными продуктами в сфере обработки спутниковых наблюдений.
Особое внимание в работе было уделено изучению теории метода точного позиционирования PPP. Отдельная глава посвящена обзору факторов и моделей, влияющих на точность позиционирования методом PPP.
В рамках исследования была проведена обработка данных спутниковых наблюдений с семи станций. Работа проводилась по методике PPP с использованием открытого онлайн- сервиса CSRS-PPP. Для обработки временных рядов применялся метод «Гусеница»-88Л. Выявленные периодические компоненты были проанализированы, проведено сравнение результатов данного исследования с предыдущими.
В ходе исследования была проведена работа над тремя гипотезами:
• наличие взаимосвязи между выявленными длиннопериодическими компонентами и гармониками океанических приливов. В результате изучения теории приливных явлений наличие взаимосвязи не было выявлено, гипотеза не подтвердилась;
• наличие взаимосвязи между выявляемыми компонентами и используемыми на станциях приемниками. Обработка новых данных и сравнение полученных результатов с предыдущими исследованиями показали отсутствие взаимосвязи, гипотеза не подтвердилась;
• наличие взаимосвязи между выявленными компонентами и сезоном. По результатам анализа обработанных временных рядов в высотном направлении выявилась прямая корреляция между 12-месячными периодиками и сезонными деформациями зданий, гипотеза подтвердилась.
Дальнейшее исследование необходимо вести в направлении анализа временных рядов координат путем объединения движений станций по направлениям север-юг и запад- восток.

Литература

1. Александров, Ф.И. Выделение аддитивных компонент временного ряда при пакетной обработке методом «Гусеница»-SSA / Ф.И. Александров // Вестник СПбГУ - 2006. - №2. • С. 71-74
2. Алексеева, О.А. Природа волновых процессов и их взаимодействие с приливными электростанциями / О.А. Алексеева // Вестник МГСУ - 2012. - №4. - С. 200-203
3. Антонович, К.М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии: в 2 т: монография / К.М. Антонович. - Москва: ФГУП «Картгеоцентр», 2006. - 360 с.
4. Антонович, К.М. Спутниковый мониторинг земной поверхности / К.М. Антонович, А.П. Карпик, А.Н. Клепиков // Геодезия и картография. - 2004. - №1. - С. 4-11
5. Бижанова, А.Х. Использование возможностей беспилотных летательных аппаратов при мониторинге сдвижения земной поверхности / А.Х. Бижанова // Научные исследования. XXXVIII Международная практическая заочная конференция «Научные исследования: ключевые проблемы III тысячелетия»: сб. материалов (Москва, 7-8 июня 2020 г.). - Москва, 2020. - №2(33). - С. 15-16.
6. Большой энциклопедический словарь: А-Я / гл. ред. А.М. Прохоров. - М.;СПб: БСЭ, 2000. - 1452 с.
7. Брынь, М.Я. Геодезический мониторинг объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта спутниковыми методами / М.Я. Брынь, А.А. Никитчин, Е.Г. Толстов // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. - 2010. - №4(29). - С.58-60
8. Бутиков, Е.И. Океанские приливы в компьютерных моделях / Е.И.Бутиков // Компьютерные инструменты в образовании. - 2004. - №1. - С. 12-24
9. Воронов, А .Н. Сервис коррекции TerraStar - сантиметровая точность без базовых станций / А.Н. Воронов, Д.А. Никулин // Геопрофи. - 2021. - №4. С. 31-35
10. Вохмянин, С.В. Испытание алгоритма метода «Гусеница-SSA» для восстановления временного ряда / С.В. Вохмянин / Вестник СибГУ им. М.Ф. Решетникова. - 2010. - №1. • С. 59-62
11. Главные компоненты временных рядов: метод «Гусеница» / под. ред. Д.Л. Данилова, А.А. Жиглявского. - СПб: Пресском, 1997. - 307 с.
12. ГНСС плюс. Инновации в новой ГНСС антенне для высокоточных измерений: [электронный ресурс]. URL: https://gnssplus.ru/articles/innovatsii-v-novoy-gnss-antenne- dlya-vysokotochnykh-izmereniy.html (дата обращения: 20.03.2022)
13. Голяндина, Н.Э. Метод «Гусеница»-SSЛ: анализ временных рядов: учеб. пособие. - СПб, 2004. - 76 с.
14. Горшков, В.Л. База скоростей ГНСС Восточно-Европейской платформы для решения научных и прикладных задач / В.Л. Горшков, Н.В. Мохнаткин, А.В. Щербакова // Геодезия и картография. - 2021. - №1. - С. 34-44. DOI: 10.22389/0016-7126-2021-967-134-44
15. Горшков, В.Л. Исследование случайных и систематических ошибок GPS-наблюдений на территории Пулковской обсерватории / В.Л. Горшков, Н.В. Щербакова // Международный научно-технический и производственный электронный журнал «Науки о Земле». - 2012. - №4. - С. 12-22
...