基于状态域的GNSS/加速度计变形监测突变故障检测方法
孙澳1
张秋昭2
张云龙3
余章俊1
1.中国矿业大学 江苏省资源环境信息工程重点实验室,江苏 徐州 2211162.中国矿业大学 江苏省资源环境信息工程重点实验室,江苏 徐州 221116;中国铁路设计集团有限公司 城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室,天津 3003083.中国铁路设计集团有限公司 城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室,天津 300308
摘要：GNSS/加速度计融合监测集合了两种传感器的优势,可以提高构(建)筑物变形监测的准确性和完整性.目的 为了解决传统故障检测方法必须依赖假设已知真实状态信息、需要建立状态迭代器且计算效率低等问题,方法 对传统故障检测方法和状态域一致性理论进行推导创新,提出一种基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法.该方法基于状态估计值和状态预测值构建状态检验统计量,直接在状态域进行故障探测,无须已知真实状态信息且避免了状态信息的迭代计算,与传统方法相比,效率更高,鲁棒性更强.在英国威尔福德桥人为激励变形实验中,于量测域加入不同程度的粗差用以模拟突变故障,并通过所提方法对GNSS/加速度计融合过程进行故障检测.结果 结果表明:基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法可以区分桥梁正常运营过程中发生的变形和突变故障,并可对GNSS/加速度计融合时的突变故障进行检测和及时预警.结论 研究表明基于状态域一致性理论的GNSS/加速度计集成变形监测突变故障检测方法具备相应的GNSS/加速度计融合故障检测能力,对提高GNSS/加速度变形监测的可靠性和一致性具有重要意义.
关键词：卡尔曼滤波状态域突变故障变形监测加速度计
分类号：P228.4(大地测量学)
资助基金：国家自然科学基金(42074226)交通运输行业重点实验室(2021ZH03)
论文发表日期：2024-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 79-86 )
英文信息