Tek GNSS alıcısı ile yapı sağlığı izlemelerinde farklı GNSS algoritmalarının test edilmesi ve karşılaştırılması
Testing and comparison of different GNSS algorithms in structural health monitoring using a stand-alone GNSS receiver
- Tez No: 767462
- Danışmanlar: PROF. DR. CEMAL ÖZER YİĞİT, DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ANIL DİNDAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: GPS, Hassas nokta konumlama, Uydu görüntüleri, Uydu sistemleri, Yapı sağlığı, Global Positioning System, Precise point positioning, Satellite images, Satellite systems, Building health
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Jeodezi ve Coğrafi Bilgi Teknolojileri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında tek GNSS alıcısı ile yapı sağlığı izleme çalışmalarında uygulanması mümkün olan farklı GNSS algoritmalarının performansı incelenmiştir. Çalışma kapsamında farklı zamanlarda iki farklı test senaryosu gerçekleştirilmiş ve SF-PPP, DF-PPP, RT-PPP, PPP-AR ve Varyometrik Yaklaşım/VADASE yöntemlerinin yatay yönlü dinamik hareketleri tespit edebilme yetenekleri değerlendirilmiştir. Tüm test senaryolarında yatay düzlemde hareket etme kabiliyetine sahip bir sarsma tablası kullanılarak üretilen 0.10 Hz-8.00 Hz aralığında frekans ve 5 mm-10 mm aralığında genlik değerlerine sahip harmonik salınımlar izlenmiştir. Bu harmonik salınımlara ek olarak çoklu frekans ve genlik değerlerine sahip bindirmeli hareket de yöntemlerin performansını incelemek için ayrıca incelenmiştir. Söz konusu yöntemlerin GPS-sismolojisi uygulamalarındaki performansını test etmek için El Centro, Kobe, Loma Prieta ve Düzce depremleri simüle edilmiş, yöntemlerin kalıcı ya da ko-sismik deformasyonları tespit edebilme yeteneğini değerlendirmek amacıyla adım fonksiyonu deneyleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan GNSS gözlemleri, 20 Hz'lik örnekleme aralığına sahip alıcılar ile 10°'lik kesme açısı altında toplanmıştır. Deney sırasında gerçek-zamanlı ve deney sonrasında değerlendirme sonrası olarak işlenen veriler frekans ve zaman alanında LVDT ve rölatif konum belirleme verileri referans alınarak karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, ilgili tüm yöntemlerin LVDT ile karşılaştırılabilir olduğunu, harmonik salınımları başarılı bir şekilde yakalayabildiğini ve ayrıca, gerçek-zamanlı ve yüksek zamansal çözünürlüklü GNSS tekniğinin güvenilir bir şekilde yapı sağlığı izleme ve deprem/tsunami erken uyarı sistemlerine entregre edilebileceğini göstermektedir. Çalışmayı öne çıkaran bir diğer özellik ise, Avustralya/Pasifik bölgesinde henüz test aşamasında olan ikinci-nesil SBAS sisteminin, RT-PPP tekniğinin ve bu tez çalışmasının ortaya çıkarılmasına kadar genellikle GNSS-sismolojisi alanında çalışılan VADASE tekniğinin gerçek-zamanlı olarak yapı sağlığı izleme çalışmalarına entegrasyonun incelenmiş olmasıdır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, two different test scenarios were carried out at different times and the ability of SF-PPP, DF-PPP, RT-PPP, PPP-AR and Variometric Approach/VADASE methods to detect horizontal dynamic movements were evaluated. Harmonic oscillations with frequency in the range of 0.10 Hz-8.00 Hz, and amplitude values between 5 mm and 10 mm, generated by using a shake table in all scenarios. Furthermore, superimposed motion with multiple-frequency and amplitude values was also investigated to examine the performance of the methods. El Centro, Kobe, Loma Prieta and Duzce earthquakes were simulated to test the performance of all methods in GPS-seismology applications, and step function experiments were counducted to evaluate the ability of the methods to detect permanent displacements. The GNSS observations were collected under a 10° cut-off angle employed a three receivers at a 20 Hz sampling interval. The data processed in real-time during the experiment and post-processed after the experiment were compared with reference to LVDT and relative positioning in both the frequency and time domains. The results show that all employed methods are comparable to LVDT, and they can successfully detect the harmonic motions, and the real-time and high-rate GNSS technique can also be reliably integrated into Structural Health Monitoring and earthquake/tsunami early warning systems. Another highlight of the study is the real-time integration of the second-generation SBAS system, which is still under testing in the Australia/Pacific region, RT-PPP technique, and the VADASE technique, which was commonly studied in the field of GNSS-seismology, into Structural Health Monitoring studies was examined.
Benzer Tezler
- GNSS hassas nokta konumlama tekniğinin düşey yönlü yapısal titreşimlerin ölçülmesinde kullanılabilirliğinin araştırılması
The investigation of the use of GNSS precise point positining technique in measuring vertical structural vibrations
ERALP GÜRLEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Jeodezi ve FotogrametriGebze Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEMAL ÖZER YİĞİT
- Tek gnss alıcısı ile hassas konum belirlemede ölçü farkları algoritmalarının karşılaştırılması
Performance comparison of data di̇fferencing algorithms in ppp positioning using single gnss receiver
ALİŞİR ÖZPERÇİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Jeodezi ve FotogrametriGebze Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HALİS SAKA
- Development and comparison of the extended kalman filter and unscented kalman filter for both tightly coupled and loosely coupled INS/GNSS integration by using MEMS IMU
MEMS tipi AÖB kullanılarak sıkı bağlı ve gevşek bağlı AÖB/KKS bütünleştirme teknikleri ile genişletilmiş ve kokusuz kalman filtre algoritmalarinin geliştirilmesi ve karşilaştirilmasi
ONUR GÜREŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BUYURMAN BAYKAL
- A study on modeling the regional ionosphere using multi-constellation gnss observations for single-frequency PPP
Çoklu global uydu konum belirleme sistemlerinin gözlemleri kullanılarak tek frekanslı ppp için bölgesel iyonosferik modelleme üzerine bir çalışma
MOHAMED ABDELAZEEM MOSTAFA MANSOUR
Doktora
İngilizce
2016
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ NURHAN ÇELİK
PROF. DR. AHMED EL RABBANY
- Задача навигации и ориентации искусственного спутника земли на основе датчиков угловой скорости и многоантенного спутникового приемника
Açısal hız ölçerler ve çoklu anten uydu alıcısı ile yapay yer uydusunun konumunun ve yöneliminin belirlenmesi
ALİ CEPE
