小波理论及变形分析模型学习教案.pptx
会计学1小波理论小波理论(lln)及变形分析模型及变形分析模型第一页，共20页。小小波波变变换换(binhun)用用于于信信噪分离噪分离 小波变换小波变换小波变换小波变换(binhun)(binhun)(binhun)(binhun)的基本理论及方法的基本理论及方法的基本理论及方法的基本理论及方法小波变换小波变换小波变换小波变换(binhun)(binhun)(binhun)(binhun)的定义的定义的定义的定义 第2页/共20页第二页，共20页。matlab算法(sun f)第3页/共20页第三页，共20页。第4页/共20页第四页，共20页。DaubechiesDaubechies小波的滤波系数小波的滤波系数小波的滤波系数小波的滤波系数(xsh)(xsh)及变换方法及变换方法及变换方法及变换方法第5页/共20页第五页，共20页。第6页/共20页第六页，共20页。第7页/共20页第七页，共20页。基于小波变换基于小波变换基于小波变换基于小波变换(binhun)(binhun)的变形分析模型的变形分析模型的变形分析模型的变形分析模型第8页/共20页第八页，共20页。小波变换在变形分析中的应用小波变换在变形分析中的应用小波变换在变形分析中的应用小波变换在变形分析中的应用 小波变换在变形分析的作用小波变换在变形分析的作用小波变换在变形分析的作用小波变换在变形分析的作用 观测数据滤波观测数据滤波观测数据滤波观测数据滤波变形特征提取变形特征提取变形特征提取变形特征提取不同不同不同不同(b tn)(b tn)(b tn)(b tn)变形频率的分离变形频率的分离变形频率的分离变形频率的分离观测精度估计观测精度估计观测精度估计观测精度估计 第9页/共20页第九页，共20页。小波变换对观测数据序列进行小波变换对观测数据序列进行小波变换对观测数据序列进行小波变换对观测数据序列进行(jnxng)(jnxng)(jnxng)(jnxng)消噪的基本步骤消噪的基本步骤消噪的基本步骤消噪的基本步骤 小波分解小波分解小波分解小波分解 小波分解高频系数的阈值量化处理小波分解高频系数的阈值量化处理小波分解高频系数的阈值量化处理小波分解高频系数的阈值量化处理 小波重构小波重构小波重构小波重构 对对对对于于于于复复复复杂杂杂杂变变变变形形形形信信信信息息息息的的的的分分分分离离离离，采采采采用用用用小小小小波波波波包包包包进进进进行行行行(jnxng)(jnxng)(jnxng)(jnxng)分分分分解和重构，可以得到各个相应频段的变形信息解和重构，可以得到各个相应频段的变形信息解和重构，可以得到各个相应频段的变形信息解和重构，可以得到各个相应频段的变形信息 第10页/共20页第十页，共20页。小小波波变变换换(binhun)用用于于信信噪分离噪分离 实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定 1 1 1 1、工程概况、工程概况、工程概况、工程概况 厦厦厦厦门门门门建建建建设设设设银银银银行行行行大大大大厦厦厦厦位位位位于于于于厦厦厦厦门门门门市市市市老老老老市市市市区区区区鹭鹭鹭鹭江江江江道道道道与与与与打打打打铁铁铁铁街街街街交交交交口口口口处处处处，主主主主楼楼楼楼在在在在地地地地面面面面以以以以上上上上有有有有43434343层层层层，地地地地上上上上总总总总高高高高度度度度为为为为172.6m172.6m172.6m172.6m。工工工工程程程程的的的的建建建建筑筑筑筑设设设设计计计计顾顾顾顾问问问问为为为为美美美美国国国国ZGAZGAZGAZGA建建建建筑筑筑筑师师师师事事事事务务务务所所所所，由由由由上上上上海海海海建建建建筑筑筑筑设设设设计计计计研研研研究究究究院院院院设设设设计计计计。建建建建筑筑筑筑物物物物的的的的主主主主楼楼楼楼为为为为钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土框框框框架架架架筒筒筒筒体体体体结结结结构构构构。该该该该工工工工程程程程为为为为第第第第三三三三批批批批全全全全国国国国建建建建筑筑筑筑业业业业新新新新技技技技术术术术应应应应用用用用示示示示范范范范(shfn)(shfn)(shfn)(shfn)工工工工程程程程，施施施施工工工工单单单单位位位位是是是是中中中中建建建建三三三三局局局局第第第第三三三三建筑工程公司。建筑工程公司。建筑工程公司。建筑工程公司。第11页/共20页第十一页，共20页。实例：超高层建筑的动态实例：超高层建筑的动态实例：超高层建筑的动态实例：超高层建筑的动态(dngti)(dngti)(dngti)(dngti)特性测定特性测定特性测定特性测定 1 1 1 1、工程概况、工程概况、工程概况、工程概况 第12页/共20页第十二页，共20页。实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定监测方案监测方案监测方案监测方案 采采采采用用用用双双双双频频频频GPSGPSGPSGPS接接接接收收收收机机机机三三三三台台台台(sn(sn(sn(sn ti)ti)ti)ti)：两两两两台台台台作作作作为为为为参参参参考考考考站站站站；一一一一台台台台设设设设置置置置在在在在建建建建筑筑筑筑标标标标高高高高为为为为148.05m148.05m148.05m148.05m的的的的施施施施工工工工层层层层面面面面上上上上作作作作为为为为监监监监测测测测点点点点。三三三三点点点点间间间间的的的的基基基基线线线线长长长长度度度度分分分分别别别别为为为为170m(XM01-XM03)170m(XM01-XM03)170m(XM01-XM03)170m(XM01-XM03)、219m(M01-XM02)219m(M01-XM02)219m(M01-XM02)219m(M01-XM02)、208m(XM02-XM03)208m(XM02-XM03)208m(XM02-XM03)208m(XM02-XM03)。两两两两个个个个参参参参考考考考站站站站的的的的周周周周边边边边环环环环境境境境较较较较好好好好，无无无无明明明明显显显显的的的的干干干干扰扰扰扰源源源源。监监监监测测测测点点点点由由由由于于于于被被被被设设设设置置置置在在在在施施施施工工工工建建建建筑筑筑筑顶顶顶顶层层层层面面面面上上上上，位位位位于于于于其其其其侧侧侧侧上上上上方方方方的的的的施施施施工工工工塔塔塔塔吊吊吊吊和和和和外外外外围围围围的的的的安安安安全全全全网网网网架架架架对对对对信信信信号号号号接接接接收收收收有有有有影影影影响响响响，是主要干扰源。是主要干扰源。是主要干扰源。是主要干扰源。数数数数据据据据采采采采集集集集时时时时间间间间是是是是2000200020002000年年年年10101010月月月月5 5 5 5日日日日的的的的夜夜夜夜晚晚晚晚，无无无无日日日日照照照照，微微微微风风风风，天天天天气气气气状状状状态态态态良良良良好好好好。受受受受GPSGPSGPSGPS接接接接收收收收机机机机设设设设备备备备本本本本身身身身所所所所限限限限，数数数数据据据据采采采采样样样样率率率率被被被被设设设设置置置置为为为为0.5s0.5s0.5s0.5s。卫卫卫卫星星星星高高高高度度度度角角角角限限限限值值值值取取取取15,15,15,15,按动态观测模式进行连续观测。按动态观测模式进行连续观测。按动态观测模式进行连续观测。按动态观测模式进行连续观测。第13页/共20页第十三页，共20页。实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑(jinzh)(jinzh)(jinzh)(jinzh)的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定 2 2 2 2、监测方案、监测方案、监测方案、监测方案 第14页/共20页第十四页，共20页。实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑(jinzh)(jinzh)(jinzh)(jinzh)的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定 3 3 3 3、监测结果、监测结果、监测结果、监测结果 按按按按整整整整周周周周模模模模糊糊糊糊度度度度动动动动态态态态解解解解算算算算法法法法（Ambiguity Ambiguity Ambiguity Ambiguity Resolution Resolution Resolution Resolution On-On-On-On-The-FlyThe-FlyThe-FlyThe-Fly）对对对对观观观观测测测测数数数数据据据据进进进进行行行行处处处处理理理理，将将将将XM01XM01XM01XM01点点点点作作作作为为为为固固固固定定定定基基基基准准准准，可可可可以以以以同同同同时时时时获获获获得得得得参参参参考考考考点点点点（XM02XM02XM02XM02）和和和和监监监监测测测测点点点点（XM03XM03XM03XM03）相相相相对对对对于于于于基基基基准准准准站站站站（XM01XM01XM01XM01）在在在在WGS-84WGS-84WGS-84WGS-84坐坐坐坐标标标标系系系系下下下下每每每每个个个个历历历历元元元元的的的的三三三三维维维维大大大大地地地地坐坐坐坐标标标标(Bi(Bi(Bi(Bi、LiLiLiLi、Hi)Hi)Hi)Hi)。然然然然后后后后，进进进进行行行行投投投投影影影影变变变变换换换换，将将将将大大大大地地地地坐坐坐坐标标标标(Bi(Bi(Bi(Bi、Li)Li)Li)Li)变变变变换换换换为为为为平平平平面面面面坐坐坐坐标标标标(xi(xi(xi(xi、yi)yi)yi)yi)这这这这样样样样，可以得到点位的三维坐标可以得到点位的三维坐标可以得到点位的三维坐标可以得到点位的三维坐标(xi(xi(xi(xi、yi yi yi yi、Hi)Hi)Hi)Hi)数据序列。数据序列。数据序列。数据序列。以以以以三三三三台台台台GPSGPSGPSGPS接接接接收收收收机机机机的的的的同同同同步步步步观观观观测测测测数数数数据据据据作作作作分分分分析析析析，取取取取历历历历元元元元数数数数为为为为2048204820482048，我我我我 们们们们 可可可可 以以以以 绘绘绘绘 出出出出 参参参参 考考考考 点点点点（XM02XM02XM02XM02）和和和和 监监监监 测测测测 点点点点（XM03XM03XM03XM03）的三维数据序列经均值化后的时程曲线。）的三维数据序列经均值化后的时程曲线。）的三维数据序列经均值化后的时程曲线。）的三维数据序列经均值化后的时程曲线。第15页/共20页第十五页，共20页。实例实例实例实例(shl)(shl)(shl)(shl)：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定 3 3 3 3、监测结果、监测结果、监测结果、监测结果 参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在x x x x方向方向方向方向(fngxing)(fngxing)(fngxing)(fngxing)的时程的时程的时程的时程曲线对比曲线对比曲线对比曲线对比 第16页/共20页第十六页，共20页。实例实例实例实例(shl)(shl)(shl)(shl)：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定：超高层建筑的动态特性测定 3 3 3 3、监测结果、监测结果、监测结果、监测结果 参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在y y y y方向的时程曲线方向的时程曲线方向的时程曲线方向的时程曲线(qxin)(qxin)(qxin)(qxin)对比对比对比对比 第17页/共20页第十七页，共20页。实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定实例：超高层建筑的动态特性测定 3 3 3 3、监测、监测、监测、监测(jin c)(jin c)(jin c)(jin c)结果结果结果结果 参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在参考点与监测点在H H H H方向方向方向方向(fngxing)(fngxing)(fngxing)(fngxing)的时程曲的时程曲的时程曲的时程曲线对比线对比线对比线对比 第18页/共20页第十八页，共20页。实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑实例：超高层建筑(jinzh)(jinzh)(jinzh)(jinzh)的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定的动态特性测定 3 3 3 3、监测结果、监测结果、监测结果、监测结果 由参考点与监测点的时程曲线对比可知：由参考点与监测点的时程曲线对比可知：由参考点与监测点的时程曲线对比可知：由参考点与监测点的时程曲线对比可知：参参参参考考考考点点点点与与与与监监监监测测测测点点点点的的的的数数数数据据据据序序序序列列列列变变变变化化化化的的的的对对对对应应应应关关关关系系系系不不不不明明明明显显显显。监监监监测测测测点点点点时时时时程程程程与与与与参参参参考考考考点点点点时时时时程程程程的的的的变变变变化化化化相相相相比比比比，监监监监测测测测点点点点的的的的点点点点位位位位变变变变化化化化幅幅幅幅值值值值明明明明显显显显偏偏偏偏大大大大。这这这这充充充充分分分分表表表表明明明明，参参参参考考考考点点点点与与与与监监监监测测测测点点点点所所所所受受受受的的的的影影影影响响响响不不不不一一一一致致致致，监测点所受的影响要大于参考点所受的影响。监测点所受的影响要大于参考点所受的影响。监测点所受的影响要大于参考点所受的影响。监测点所受的影响要大于参考点所受的影响。考考考考察察察察参参参参考考考考点点点点和和和和监监监监测测测测点点点点整整整整个个个个时时时时程程程程曲曲曲曲线线线线的的的的变变变变化化化化量量量量，水水水水平平平平方方方方向向向向在在在在15mm15mm15mm15mm之之之之内内内内，垂垂垂垂直直直直方方方方向向向向在在在在30mm30mm30mm30mm之之之之内内内内，这这这这表表表表明明明明，GPSGPSGPSGPS动动动动态态态态监测与数据处理的效果是好的。监测与数据处理的效果是好的。监测与数据处理的效果是好的。监测与数据处理的效果是好的。从图中，我们很难直观地看出建筑从图中，我们很难直观地看出建筑从图中，我们很难直观地看出建筑从图中，我们很难直观地看出建筑(jinzh)(jinzh)(jinzh)(jinzh)结构的自振特性。结构的自振特性。结构的自振特性。结构的自振特性。第19页/共20页第十九页，共20页。辽宁工程技术大学(dxu)感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第20页/共20页第二十页，共20页。
