[发明专利]一种基于北斗RTK技术的双壁钢吊箱围堰实时定位方法

说明书

本发明公开了一种基于北斗RTK技术的双壁钢吊箱围堰实时定位方法。“北斗”导航系统是我国自主研发的卫星导航定位通信系统，实时动态载波相位差分技术(RTK技术)的出现与应用，使利用卫星实现精密测量成为可能。与传统仪器测绘相比，采用北斗RTK技术不仅具有对现场环境要求低、操作简便等优势，而且具有全天候、连续性、实时性的精密三维导航与定位能力。本发明将北斗RTK定位技术应用到双壁钢吊箱围堰浮运定位的施工过程中，实时提供围堰三维位置坐标，并自动成像到用户服务器终端设备，为围堰浮运过程调控和定位提供依据。本发明特别适用于台风区潮汐往复流条件下的围堰定位，成功解决了大型钢围堰在繁忙航道、水文条件变化频繁的潮汐水道中精确定位的难题，具有领先性和新颖性。

技术领域

本发明属于深水基础施工技术领域，具体涉及一种基于北斗RTK技术的双壁钢吊箱围堰实时定位方法。

背景技术

北斗卫星导航系统是我国自主研发、独立运行的全球卫星导航定位系统。目前，该卫星系统已经覆盖整个亚太地区，可全天候为覆盖范围内的用户提供导航定位、授时及通信服务。预计到2020年共发射5颗静止轨道卫星及30颗非静止轨道卫星，从而实现全球范围覆盖。实时载波相位的差分定位技术的出现及日趋成熟，使得精密定位成为可能，精准的卫星实时差分定位技术目前受到人们的广泛关注。

近年来，我国桥梁建设事业正由桥梁大国转变为技术强国。在建及拟建的许多特大型桥梁，特别是跨江、跨海大桥，地理条件极为复杂，对施工工艺和精度提出了较高的要求，特别是在本实施例中，双壁钢围堰浮运就位河道水流湍急、潮汐往复流作用明显，且浮运线路位于繁忙航道上，因此要求实时监测围堰下水后的位置坐标，并迅速调控牵引就位。显然传统的测量手段已经很难满足本实施例的测控要求，探索一种新的测量控制方法就显的尤为重要。

发明内容

为了克服上述问题，本发明的目的旨在提出一种基于北斗差分定位的双壁钢吊箱围堰实时定位方法，特别适用于水文条件恶劣的潮汐往复流作用下的双壁钢吊箱围堰的浮运实时定位方法。

为达到上述目的所采取的技术解决方案如下：

基于北斗差分定位的双壁钢吊箱围堰实时定位方法，其特征在于：在已知精确坐标的基准站点及围堰流动站点设置动态定位接收机，与空间北斗卫星进行实时动态信息交互，并采用载波相位差分技术，以获取围堰浮运过程中的精确位置坐标，从而对围堰的定位调控提供依据。

进一步所述，载波相位差分技术的原理为：在基准站点上安置一台接收机，对北斗卫星进行连续观测，并通过无线电传输设备实时地将载波相位修正量传送给流动站；流动站一方面通过接收机接收北斗卫星信号，同时还通过无线电接收设备接收基准站传送的载波相位修正量，然后根据相对定位原理，实时地对观测数据进行修正校核，并实时地以厘米级的精度将三维坐标传递给客户终端服务器。

进一步所述，已知精确坐标的基准站点作为差分定位的参考站点，应当设置在测量控制网中点位坐标相对精确的制高点上，且周围应视野开阔，周围无信号反射物。从而方便快速准确地传递载波相位修正信号。

进一步所述，动态定位接收机应设置在双壁钢吊箱围堰顶部的端头及两侧侧壁的跨中部位，从而通过三点定位实现对双壁钢围堰平面位置的精确定位跟踪。

进一步所述，在基准站点应同时设置校核处理器及校核发射器，校核处理器具有将北斗空间卫星定位坐标与基准站点精确位置坐标进行比对，得出载波相位修正量，并将校核结果通过发射器传递到设置在双壁钢围堰流动站点上的导航差分处理器。

进一步所述，导航差分处理器将修正校核后的流动站点的精确三维坐标通过数据发射器发送到具有三维坐标成像功能的客户终端服务器。