[發明專利]一種基于北斗RTK技術的雙壁鋼吊箱圍堰實時定位方法

在審

• 申請號: 202010565724.6
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111705822A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 趙健;安路明;任延龍;齊東建;王國強;安東省;嚴學開;王東波;程鵬;何峰;鄧見佐;沈爽;張鵬志
• 申請（專利權）人: 中鐵建大橋工程局集團南方工程有限公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02D33/00;G01S19/43
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 李麗君

本發明公開了一種基于北斗RTK技術的雙壁鋼吊箱圍堰實時定位方法。“北斗”導航系統是我國自主研發的衛星導航定位通信系統，實時動態載波相位差分技術(RTK技術)的出現與應用，使利用衛星實現精密測量成為可能。與傳統儀器測繪相比，采用北斗RTK技術不僅具有對現場環境要求低、操作簡便等優勢，而且具有全天候、連續性、實時性的精密三維導航與定位能力。本發明將北斗RTK定位技術應用到雙壁鋼吊箱圍堰浮運定位的施工過程中，實時提供圍堰三維位置坐標，并自動成像到用戶服務器終端設備，為圍堰浮運過程調控和定位提供依據。本發明特別適用于臺風區潮汐往復流條件下的圍堰定位，成功解決了大型鋼圍堰在繁忙航道、水文條件變化頻繁的潮汐水道中精確定位的難題，具有領先性和新穎性。

技術領域

本發明屬于深水基礎施工技術領域，具體涉及一種基于北斗RTK技術的雙壁鋼吊箱圍堰實時定位方法。

背景技術

北斗衛星導航系統是我國自主研發、獨立運行的全球衛星導航定位系統。目前，該衛星系統已經覆蓋整個亞太地區，可全天候為覆蓋范圍內的用戶提供導航定位、授時及通信服務。預計到2020年共發射5顆靜止軌道衛星及30顆非靜止軌道衛星，從而實現全球范圍覆蓋。實時載波相位的差分定位技術的出現及日趨成熟，使得精密定位成為可能，精準的衛星實時差分定位技術目前受到人們的廣泛關注。

近年來，我國橋梁建設事業正由橋梁大國轉變為技術強國。在建及擬建的許多特大型橋梁，特別是跨江、跨海大橋，地理條件極為復雜，對施工工藝和精度提出了較高的要求，特別是在本實施例中，雙壁鋼圍堰浮運就位河道水流湍急、潮汐往復流作用明顯，且浮運線路位于繁忙航道上，因此要求實時監測圍堰下水后的位置坐標，并迅速調控牽引就位。顯然傳統的測量手段已經很難滿足本實施例的測控要求，探索一種新的測量控制方法就顯的尤為重要。

發明內容

為了克服上述問題，本發明的目的旨在提出一種基于北斗差分定位的雙壁鋼吊箱圍堰實時定位方法，特別適用于水文條件惡劣的潮汐往復流作用下的雙壁鋼吊箱圍堰的浮運實時定位方法。

為達到上述目的所采取的技術解決方案如下：

基于北斗差分定位的雙壁鋼吊箱圍堰實時定位方法，其特征在于：在已知精確坐標的基準站點及圍堰流動站點設置動態定位接收機，與空間北斗衛星進行實時動態信息交互，并采用載波相位差分技術，以獲取圍堰浮運過程中的精確位置坐標，從而對圍堰的定位調控提供依據。

進一步所述，載波相位差分技術的原理為：在基準站點上安置一臺接收機，對北斗衛星進行連續觀測，并通過無線電傳輸設備實時地將載波相位修正量傳送給流動站；流動站一方面通過接收機接收北斗衛星信號，同時還通過無線電接收設備接收基準站傳送的載波相位修正量，然后根據相對定位原理，實時地對觀測數據進行修正校核，并實時地以厘米級的精度將三維坐標傳遞給客戶終端服務器。

進一步所述，已知精確坐標的基準站點作為差分定位的參考站點，應當設置在測量控制網中點位坐標相對精確的制高點上，且周圍應視野開闊，周圍無信號反射物。從而方便快速準確地傳遞載波相位修正信號。

進一步所述，動態定位接收機應設置在雙壁鋼吊箱圍堰頂部的端頭及兩側側壁的跨中部位，從而通過三點定位實現對雙壁鋼圍堰平面位置的精確定位跟蹤。

進一步所述，在基準站點應同時設置校核處理器及校核發射器，校核處理器具有將北斗空間衛星定位坐標與基準站點精確位置坐標進行比對，得出載波相位修正量，并將校核結果通過發射器傳遞到設置在雙壁鋼圍堰流動站點上的導航差分處理器。

進一步所述，導航差分處理器將修正校核后的流動站點的精確三維坐標通過數據發射器發送到具有三維坐標成像功能的客戶終端服務器。