全球导航卫星系统(GNSS)作为涵盖全球、区域及增强型卫星导航技术的统称,已形成由多国主导、多系统协同的复杂体系。其核心成员包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的伽利略系统、中国的北斗导航系统,以及配套的广域增强系统(WAAS)、欧洲静地导航重叠系统(EGNOS)和日本多功能运输卫星增强系统(MSAS)等。这一网络不仅整合了现有技术,还为未来新型卫星导航系统的建设预留了空间,呈现出多模式、多层次的技术融合特征。
在地质监测领域,GNSS位移监测站与远程倾斜位移监测仪代表了两种不同的技术路径。前者通过集成高精度多模多频接收机、物联网传输模块、太阳能供电系统及数据分析软件,构建起可快速部署的监测网络。其接收机支持北斗/GPS双星四频定位,既能独立使用单系统,也可通过RTK技术实现厘米级联合定位。设备采用分体式设计,450MHz超高频电台支持基准站与流动站间的数据传输,同时预留以太网和4G通信接口,满足驾考系统、机械控制等多样化场景需求。
GNSS系统的定位原理基于卫星与接收机间的距离测量。卫星通过星载时钟记录信号发射时间,用户设备通过计算信号传播时延与光速的乘积获取伪距数据。由于电离层干扰,实际测量值为包含误差的伪距,需通过多颗卫星数据联合解算实现三维定位。值得注意的是,差分定位技术要求至少部署一台基准站,因此系统通常采用双设备协同作业模式。
远程倾斜位移监测仪则采用拉线式位移测量与加速度传感器组合方案。设备通过固定基准点与被测物的相对位移,实时监测X、Y、Z三轴倾斜角度变化。其核心优势在于一体化设计,将物联网通信模块、数据处理单元、太阳能供电系统及高精度传感器集成于主机内部。无线传输技术突破了有线布网的限制,配合太阳能与锂电池混合供电方案,可确保连续十余天的阴雨天气下持续工作。当监测数据超过预设阈值时,系统自动触发预警机制并将数据上传至云端平台。
在功能特性方面,GNSS监测站展现出更强的系统集成能力。其支持RTCM2.X/3.X及CMR等多种差分格式,可远程配置设备参数并下载监测数据。而倾斜位移监测仪则侧重于快速响应与数据完整性保障,通过优化电路设计实现毫秒级数据输出,同时提供趋势分析、自动预警等智能化功能。两种技术路线分别适应了不同场景的监测需求,共同构建起立体化的地质安全监测网络。










