文獻標識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200219
中文引用格式: 劉新華,尚俊娜,施滸立. 基于GNSS-RTK技術(shù)的雙層滑坡監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].電子技術(shù)應用,2020,46(11):1-7.
英文引用格式: Liu Xinhua,Shang Junna,Shi Huli. Design and implementation of a double-layer landslide monitoring system based on GNSS-RTK technology[J]. Application of Electronic Technique,2020,46(11):1-7.
0 引言
近年來,滑坡等地質(zhì)災害所帶來的損失呈增長趨勢,對人民的生命和財產(chǎn)安全產(chǎn)生了嚴重的威脅。據(jù)統(tǒng)計,世界各類地質(zhì)災害造成的損失平均每年約有1 500億美元,近80年來死于地質(zhì)災害的人數(shù)已經(jīng)超過1 000萬。因此對于滑坡監(jiān)測的研究近年來在不斷深入開展。文獻[1]中針對三峽庫區(qū)的滑坡問題,基于3S技術(shù)和地面變形監(jiān)測臺網(wǎng)建立了三峽庫區(qū)滑坡監(jiān)測系統(tǒng),并通過全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)等空間技術(shù)獲得滑坡形變區(qū)域分布狀況,但由于在測量中直接使用基準點不方便或不合理,引入了工作點,在一定程度上增加了系統(tǒng)的復雜度。文獻[2]采用地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)進行滑坡分析,提出了切實可行的復雜滑坡分析模型和技術(shù),給出了表現(xiàn)預測結(jié)果的直觀的可視化的手段,但由于模型的通用性不強,不同的人預測結(jié)果具有很大差異,從而導致普適性不高。文獻[3]提出了基于遠距離無線電(Long Range Radio,LoRa)和通用無線分組業(yè)務(General Packet Radio Service,GPRS)的滑坡監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),測試結(jié)果顯示該系統(tǒng)運行穩(wěn)定,誤碼率低,適用于滑坡監(jiān)測中的數(shù)據(jù)傳輸。
滑坡監(jiān)測系統(tǒng)的研究多是對傳輸方式和監(jiān)測方式的改進,對于監(jiān)測系統(tǒng)模型的優(yōu)化還很欠缺,因此在傳統(tǒng)的滑坡監(jiān)測系統(tǒng)模型基礎上提出了基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)-實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)(Global Navigation Satellite System-Real-time Kinematic,GNSS-RTK)的雙層滑坡監(jiān)測系統(tǒng)模型,并根據(jù)該模型數(shù)據(jù)量大、傳輸實時性強的特點,在滑坡監(jiān)測區(qū)域內(nèi)采用LoRa無線傳輸,通過通用移動通信技術(shù)的長期演進(Long Term Evolution,LTE)技術(shù)實現(xiàn)與后臺服務器的快速交互。傳統(tǒng)的滑坡監(jiān)測系統(tǒng)是由基站、觀測站和服務器三部分組成,新型雙層滑坡監(jiān)測系統(tǒng)從觀測站入手改進,將觀測站這個“點”外擴為觀測站微區(qū)域系統(tǒng)這個“面”,可實現(xiàn)由“點”的監(jiān)測擴大到“面”區(qū)域的監(jiān)測。雙層滑坡系統(tǒng)還使監(jiān)測性能更加穩(wěn)定,可解決傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)基站和觀測站同時偏移的漏警問題。
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作者信息:
劉新華1,尚俊娜1,施滸立2
(1.杭州電子科技大學 通信工程學院,浙江 杭州310018;2.中國科學院國家天文臺,北京100012)