利用PPP与ICA技术进行大型建筑物动态变形监测研究

项目名称： 利用PPP与ICA技术进行大型建筑物动态变形监测研究

项目编号： No.41204024

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 地球物理学和空间物理学

项目作者： 易重海

作者单位： 中南大学

项目金额： 25万元

中文摘要： GPS用于变形监测具有全天候、自动化、提供三维位移等优势，目前GPS技术越来越被广泛地应用于大型结构在环境载荷条件下的动态变形监测。本研究针对现有变形监测方法和变形分析中存在的不足，提出利用精密单点定位(PPP)技术进行大型建筑物的动态变形监测，并采用独立分量分析(ICA)技术进行变形分析。该项目主要研究内容包括：（1）提高动态PPP定位的精度；（2）基于ICA技术提取PPP技术获得的动态变形信息；（3）基于ICA技术分析PPP坐标序列识别建筑模态参数。该研究为GPS技术在大型建筑物动态变形监测中的应用提供了一种新的思路，有望降低GPS动态变形监测的成本；同时对提高PPP定位精度和扩展ICA技术在变形分析中的应用具有重要的科学意义。

中文关键词： GPS；精密单点定位；动态变形监测；独立分量分析；历元间差分定位

英文摘要： GPS for deformation monitoring has many advantages, such as no weather condition limitation, highly automatic, providing 3D displacement et al. So GPS has been increasingly used in monitoring the dynamic behaviors of large structures under environmental loading. However, there are some shortcomings in existing deformation monitoring and analysis method. In this research,a new method of dynamic deformation monitoring for large structures using PPP (Precise Point Positioning) technique and deformation analysis using ICA is proposed. The main research content include:(1)improve kinematic PPP positioning accuracy,(2)extract dynamic deformation information using ICA method,(3)identify large structures modal parameters from PPP coordinate series using ICA method.This research provides a new way to application of GPS in large structures dynamic deformation monitoring, and is expected to reduce the cost of GPS deformation monitoring. Meanwhile, this research has important scientific significance to improve PPP positioning accuracy and extend ICA to deformation analysis.

英文关键词： GPS；Precise Point Positioning；Dynamic deformation monitoring；ICA；Epoch-Differenced Positioning