中国大陆构造环境监测网络.ppt

GPS技术的发展及其应用;GPS简史 ;;空间部分;地面控制部分;用户部分;GPS的特点;单点定位 相对定位;GPS误差来源;GPS技术的新进展 ;GPS技术的新进展 ;GPS技术的新进展 ;GPS 硬件改进：主要集中在接收和天线方面的改进。 接收机方面的改进：主要表现在三个方面： （ 1 ）专用接收机的发展，如车载 GPS 接收机，加载有关 GIS 信息和通讯功能成为车载 GPS 导航仪。又如专门用于精密定轨的星载 GPS 接收机，它的采样率由目前通用的 15 秒、 30 秒更新为 1 秒，特别是在小卫星上， GPS 接收机的功率在 2.0-2.4W 就可以工作，体积仅在 3cm × 3cm × 5cm 以内。 （ 2 ）接收机向标准模块方向发展。 （ 3 ）改善在城市中 GPS 微弱信号地区中的 GPS 接收机的工作性能，这类改善既有在硬件方面，也有在软件方面，如采用扩展的卡尔曼（ Kalman ）滤波技术滤去噪声。　;天线的改进: 也主要表现在三个方面： ??? 1 ）在抗干扰方面。 （ 2 ）在防止多路径效应方面。 （ 3 ）在相位中心测定或保持稳定方面的硬件改进和软件计算。 ;在方法和计算技术方面的新进展： 1. 研究在多路径效应影响下，减少伪距定位和载波相位定位误差的数据处理技术。如利用非线性估计理论，用扩展的 Kalman 滤拨技术，用相位平滑技术等。 2. 减少电离层对卫星定位和导航影响的技术。主要涉及某些特殊地区和特殊情况下的电离层修正的数据处理技术，如在低纬度地区、赤道地区的电离层修正技术，对空基 GPS 接收机信号的电离层修正技术，对改善 GPS 的 WAAS（广域增强系统）网站的电离层改正问题的研究。 3. 对虚拟（ GPS ）站的使用研究。 在使用虚拟站对 RTK 网的动态定位精度和用户方便方面有较大的改善。 ;网络GPS方面的进展： 网络GPS，就是把GPS技术与通讯技术和互联网技术结合起来进行GPS测量的作业模式。就GPS RTK来说， 现在国际上有两种参考台站网络化的技术，即FKP（地区修正参数，德语缩写为FKP）和VRS（虚拟基准站，Virtual Reference Stations），通过网络发送FKP和VRS信息， 单机即可进行RTK作业。 网络GPS比传统的RTK作业每个作业小组要架设一个基准站，几台移动站进行作业，方便快捷了不少，也减少了用户GPS设备，不需要自己配备基准站了，原来的基准站也可改装成移动台，就好比有两套设备了。这是测量方法的巨大进步，就目前的相关技术条件来看，其可实现性已经完全具备，未来前景不可估量。;网络GPS的应用：传统大地测量、地震监测、地形测量、林业测量、水利监测、国土资源调查、交通监控调度和城建规划勘测等多个方面，并提高工作效率。 国内最早的当属深圳实时定位服务功能的虚拟参考站卫星定位服务系统SZCORS，该系统是武汉大学GPS工程技术研究中心承建的实时动态型CORS，项目于2000年5月启动， 2001年9月建成并投入试验和试运行。 系统由卫星跟踪基准站、系统控制中心、用户数据中心、用户应用、数据通信五个子系统组成，其中数据通讯采用可实时传输数据的深圳市政府信息网。目前香港、武汉、北京、昆明、成都、东莞、广州等城市已经或正在建立CORS系统。 四川省地震局主持建立了“网络DGPS定位系统”，用于地震监测，对测量行业来说，可以想象，在不久的将来，大部分大中城市将可以单机进行高精度GPS测量。网络GPS将成普及趋势，网络GPS时代将会到来。;GPS在地壳运动监测中的应用; 中国大地震分布图( 1900 –现在) ;中国地壳运动观测网络 (CMONOC)——“九五”国家重大科学工程;中国地壳运动观测网络 (CMONOC) ——“九五”国家重大科学工程;27个连续观测站 主要功能： 连续监测主要构造块体的运动变化 为流动GPS观测和其它应用提供基准 独立GPS卫星定轨;55个年度复测GPS观测站，辅之相对重力、水准 主要功能： 获取中国大陆各构造块体的整体运动图像;区域网;数据传输与分析系统;中国大陆活动构造;;——中国大陆构造环境监测网络;来源：国家重大科技基础设施建设，投资￥～5.5亿元。 目标：建立全国统一、高精度、高密度、准实时、数据共享的观测网络。以监测地壳运动为主，同时兼顾国防建设、科学研究、基础测绘、气象预报和人才培养等需要。 建设：中国地震局牵头、总参测绘局、中国科学院、国家测绘局、中国气象局、教育部共建。 构成：基准网、区域网和数据传输与分析系统。 手段：以多种全球卫星导航系统（GPS、GLONASS）观测技术为主，辅之甚长基线射电干涉测量（VLBI）、人卫激光测距（SLR）和合成孔径雷达干涉测量（I