【正文】 星座導(dǎo)航系統(tǒng)，它可以提供全天候不間斷的高精度定位、授時等服務(wù)，支持在惡劣氣候條件下連續(xù)采集數(shù)據(jù)。沉降監(jiān)測指的是利用一定的測量技術(shù)手段，對監(jiān)測目標(biāo)發(fā)生的微小移動或變形進(jìn)行連續(xù)不斷測量，得出其三維變化及其演變趨勢的工作，地面沉降監(jiān)測主要指的是變形監(jiān)測。解算模塊對原始觀測量進(jìn)行濾波去噪處理，以削弱北斗實時觀測和動態(tài)解算過程中的多種隨機(jī)誤差，并剔除異常粗差，使定位結(jié)果更接近真值。 北斗地面沉降監(jiān)測技術(shù)設(shè)計方案整個基于北斗二代的監(jiān)測系統(tǒng)由野外基準(zhǔn)站和監(jiān)測站、無線通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測中心服務(wù)器、監(jiān)測中心分析終端四大部分組成。對于所有的北斗衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)而言，電離層的誤差都是固有的，結(jié)合兩個頻率的衛(wèi)星觀測信息，建立模型可以有效地消除這種誤差。智能預(yù)警模塊可設(shè)置監(jiān)測點沉降的閾值，分為瞬時閾值和累計閾值。位移報表和分析圖表均可輸出為excel或圖片。資料顯示這項20年前設(shè)計的快捕技術(shù)，在今天仍屬世界最先進(jìn)的技術(shù)，可以快速捕捉監(jiān)測區(qū)高程位移變化。兩星型無源北斗接收機(jī)需要輸入準(zhǔn)確的經(jīng)緯度和高度坐標(biāo)才能進(jìn)行準(zhǔn)確授時，不便于工程安裝和使用，不能滿足動態(tài)授時需求。北斗沉降監(jiān)測技術(shù)中的北斗監(jiān)測接收設(shè)備可以組建物聯(lián)網(wǎng)，利用無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測中心服務(wù)器進(jìn)行信息傳遞。除此之外，由于該區(qū)域自身地質(zhì)條件，地下水等原因，本身也會造成日積月累的自然沉降。傳統(tǒng)用于位移監(jiān)測的儀器主要有：全站儀、位移傳感器和激光測試等。定位精度上，設(shè)立若干監(jiān)測點，記錄兩種技術(shù)監(jiān)測出的數(shù)值精確程度參數(shù)，進(jìn)行對比。主要從事地質(zhì)信息化軟件研發(fā)、勘探軟件集成應(yīng)用、3S 集成與空間信息服務(wù)研究等。采空區(qū)是由人為挖掘或者天然地質(zhì)運動在地表下面產(chǎn)生的“空洞”，采空區(qū)的存在使得礦山的安全生產(chǎn)面臨很大的安全問題，人員與機(jī)械設(shè)備都可能掉入采空區(qū)內(nèi)部受到傷害。建立基于北斗的輕軌地面沉降監(jiān)測技術(shù)體系，形成北斗輕軌地面沉降監(jiān)測技術(shù)研究報告，并研發(fā)分析終端原型系統(tǒng)。實驗測試人員主要負(fù)責(zé)對比性實驗的具體操作、實驗結(jié)果的記錄等工作；文檔編寫人員主要負(fù)實驗數(shù)據(jù)分析文檔、實驗結(jié)果報告等相關(guān)文檔資料的編寫工作；研發(fā)人員主要負(fù)責(zé)對分析終端系統(tǒng)原型進(jìn)行研發(fā)。根據(jù)目標(biāo)任務(wù)，工作進(jìn)度安排如下：工作階段工作時間工作安排初期研究階段2014年910月輕軌地面沉降監(jiān)測需求分析北斗應(yīng)用于沉降監(jiān)測的可行性分析編寫總體工作方案總體設(shè)計階段2014年1112月信號接收端設(shè)計無線數(shù)據(jù)傳輸方案監(jiān)測中心服務(wù)器端設(shè)計分析終端設(shè)計方案實施階段2015年14月構(gòu)建北斗沉降監(jiān)測體系北斗與傳統(tǒng)方式對比分析實驗北斗與GPS對比分析實驗關(guān)鍵技術(shù)研究系統(tǒng)研發(fā)階段2015年59月監(jiān)測點一張圖式管理開發(fā)智能預(yù)警功能研發(fā)沉降分析功能研發(fā)沉降趨勢預(yù)測功能研發(fā)七、人員分工為了確保項目的順利進(jìn)行，江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局地質(zhì)信息中心專門成立項目組，項目組人員組成包括項目負(fù)責(zé)人、項目技術(shù)負(fù)責(zé)、項目工作人員，項目負(fù)責(zé)人主要負(fù)責(zé)項目組織實施與協(xié)調(diào)，制定項目計劃和工作計劃，統(tǒng)籌項目管理；項目技術(shù)負(fù)責(zé)主要負(fù)責(zé)項目過程中技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)把關(guān)，保證項目質(zhì)量；項目工作人按照項目負(fù)責(zé)人的要求，嚴(yán)格執(zhí)行項目技術(shù)負(fù)責(zé)的技術(shù)要求，并按照要求保質(zhì)保量完成項目內(nèi)容。完成實現(xiàn)北斗定位與監(jiān)測功能的關(guān)鍵技術(shù)研究，形成關(guān)鍵技術(shù)研究報告?；诒倍范ㄎ坏囊巴獾刭|(zhì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)野外地質(zhì)找礦工作方式，實現(xiàn)了地質(zhì)勘查野外生產(chǎn)數(shù)據(jù)的動態(tài)采集、標(biāo)準(zhǔn)管理與實時回傳，從而加強(qiáng)專家組對野外地質(zhì)工作的實時指導(dǎo)，提高找礦現(xiàn)場決策效率。查詢相關(guān)政策法規(guī)，找出我國對北斗以及其擴(kuò)展技術(shù)的政策性支持。 北斗沉降監(jiān)測和GPS沉降監(jiān)測的對比方案GPS地面沉降監(jiān)測技術(shù)是現(xiàn)在運用的比較主流、比較成熟的技術(shù)，本研究將對北斗地面沉降技術(shù)和GPS地面沉降技術(shù)在覆蓋范圍、定位精度、實時監(jiān)控、擴(kuò)展應(yīng)用、短報功能、經(jīng)濟(jì)成本、戰(zhàn)略意義方面進(jìn)行對比。變形監(jiān)測是軌道交通的重要內(nèi)容，也是判斷沉降的重要依據(jù)。此時，通過專業(yè)地質(zhì)知識，設(shè)定一個地面沉降安全數(shù)值，超過這一數(shù)值時，系統(tǒng)自動報警，給工作人員提出警示。 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)北斗監(jiān)測設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，其核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。北斗授時采用中國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行高精度授時。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)使用的衛(wèi)星，以快速捕捉信號和傳送大量數(shù)據(jù)見長，從用戶發(fā)出定位申請，到收到結(jié)果，只需1秒鐘。（2）圖上智能預(yù)警當(dāng)服務(wù)器發(fā)來警報時，監(jiān)測點分布圖立即高亮顯示預(yù)警監(jiān)測點，通過點擊該點查看其具體沉降信息。數(shù)據(jù)解算模塊實時接收來自監(jiān)測設(shè)備的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，通過精密的解算程序解算出監(jiān)測點的三維坐標(biāo)。地面沉降監(jiān)測要求定位精度很高，一般選用雙頻高精度北斗衛(wèi)星接收機(jī)。利用高效的最優(yōu)路徑算法，用戶可及時獲取最佳搶修路線。設(shè)置好接收機(jī)采樣間隔，從基準(zhǔn)站和監(jiān)測站接收到的信號通過無線網(wǎng)卡，使用無線通信網(wǎng)絡(luò)實時傳送到監(jiān)測中心。 技術(shù)路線 地面沉降監(jiān)測的主要內(nèi)容地面沉降又稱為地面下沉或地陷。北斗接收終端接收到衛(wèi)星數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程實時傳遞到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行解算，數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理效率高。 可行性分析技術(shù)可行性。（3）根據(jù)輕軌的特點，研究智能預(yù)警功能的實現(xiàn)原理，并提出可行的監(jiān)測預(yù)警方式。但總體來說，北斗衛(wèi)星資源閑置比較嚴(yán)重，尤其在地面沉降監(jiān)測這一領(lǐng)域，未能充分研究發(fā)掘并加以運用。由于地面沉降屬于緩變型的地質(zhì)災(zāi)害，一般不易察覺，但形成之后又是不可恢復(fù)的，造成區(qū)域性的自然災(zāi)害極其嚴(yán)重。同時，蘇州軌道交通也緊跟蘇州經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的步伐，適時啟動軌道交通工程的規(guī)劃建設(shè)。因此，更科學(xué)更實用的監(jiān)測方法亟需我們?nèi)グl(fā)掘研究。 研究內(nèi)容 以信息技術(shù)為依托，將北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)與輕軌地面沉降監(jiān)測技術(shù)緊密結(jié)合，在深入研究兩者工作原理的基礎(chǔ)上，運用物聯(lián)網(wǎng)、無線信息傳輸、智能預(yù)警、實時動態(tài)分析等技術(shù)，創(chuàng)新性的提出以北斗系統(tǒng)進(jìn)行蘇州輕軌地面沉降監(jiān)測的實現(xiàn)思路，開展對北斗沉降監(jiān)測技術(shù)的實現(xiàn)原理、設(shè)計方案、關(guān)鍵技術(shù)以及顯著優(yōu)勢的研究，從精度、效率等方面進(jìn)行可行性分析并與傳統(tǒng)測量方法、GPS監(jiān)測方法進(jìn)行對比，為實現(xiàn)輕軌地面沉降數(shù)字化、智能化、一體化監(jiān)測提供全流程的技術(shù)方法體系。 研究意義本次研究旨在將北斗系統(tǒng)應(yīng)用引入蘇州輕軌橋梁地面沉降監(jiān)測工作中，通過北斗系統(tǒng)對軌道交通沉降變形的