[发明专利]一种桥梁振动监测数据处理方法

摘要

本发明公开了一种桥梁振动监测数据处理方法，通过北斗桥梁监测数据采集系统，每个监测点使用两台北斗接收机，同步采集相同时间段相同测点的桥梁振动信号，获得4组监测数据 (S_a，S_b，S_m，S_n)；从中选取不同的两组监测数据分别作为切比雪夫高通滤波器的输入信号和参考信号；利用它们的强相关性，识别桥梁的实际振动位移。本发明结合了切比雪夫高通滤波器和自适应滤波器的优势，对桥梁结构振动监测数据进行处理，能消除大部分随机噪声，并能消除输入信号和参考信号中相关性较强的误差，如多路径误差，得到更准确的桥梁结构动态位移。

主权项

一种桥梁振动监测数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：一、通过北斗桥梁监测数据采集系统，每个监测点使用两台北斗接收机，北斗接收机通过北斗信号分线器与同一北斗天线连接，同步采集相同时间段相同测点的桥梁振动信号，其中一台北斗接收机以传统RTK模式解算监测数据S_a；另一台北斗接收机以NRTK模式解算监测数据S_m，两台北斗接收机亦同时采集原始信号，解算各自的PPK数据(S_b，S_n)；因此每个监测点获得4组监测数据 (S_a，S_b，S_m，S_n)；二、选取其中的两组监测数据(S_a，S_b)，忽略次要误差，这两组监测数据表示为：S_a=M_a(n)+V_a(n)+N_a(n)S_b=M_b(n)+V_b(n)+N_b(n) 式中n表示数据长度；M_a(n)和M_b(n)表示各自信号的多路径误差；V_a(n)和V_b(n)表示各自信号的桥梁实际振动信息；N_a(n)和N_b(n)表示各自信号的随机噪声；利用它们的强相关性，识别桥梁的实际振动位移；三、采用三种滤波方案(A，B，C)，对监测数据执行步骤二的滤波处理操作，识别各自的实际振动位移(A₁，B_l，C₁)；其中三种滤波方案是从监测数据(S_a，S_b，S_m，S_n)中选取不同的两组监测数据分别作为切比雪夫高通滤波器的输入信号和参考信号；取A₁、B₁、C₁的平均值作为桥梁振动位移监测结果。