动态定位中测量噪声时间相关的Kalman滤波

在动态定位数据处理中,测量噪声一般是时间相关的,若直接按照Kalman滤波器解算,将达不到最优滤波效果,并且其误差协方差阵也是不严密的。针对一般时间相关观测噪声进行研究,分析它们对Kalman结果的影响,然后根据状态估计为线性无偏最小方差估计的准则,给出测量噪声时间相关时的Kalman递推公式,同时也考虑相关数据的存储问题,最后通过数字模拟验证算法的有效性。     

测量噪声时间相关的卡尔曼滤波

本文针对一般时间相关观测噪声进行研究,分析了它们对卡尔曼滤波结果的影响,然后根据状态估计为线性无偏最小方差估计的准则,给出了测量噪声时间相关时的卡尔曼滤波递推公式,同时也考虑了相关数据的存储问题,最后通过实例计算验证了算法的有效性。     

矿山开采变形观测的动态数据处理

根据随机介质理论可以导出开采引起的地表动态变形表达式。本文利用该式建立了适合动态数据处理的两种滤波模型,并把变形表达式中各参数扩充为滤波模型中的状态向量同时进行估计。两种模型的动态预报精度均高于传统方法,其中自适应模型更能明显改善预报精度。     

相关法自适应滤波在动态行程时间预测中的应用研究

动态行程时间预测是智能交通系统研究的重要内容。为避免卡尔曼滤波中白噪声方差对行程时间预测结果的影响,本文把相关法自适应滤波理论引入到动态行程时间预测中,提出了应用浮动车GPS数据建立相关法自适应滤波模型的方法。预测结果表明,相关法自适应滤波模型的涉动性小,精度满足要求。     

基于卫星双向时间频率传递进行钟差预报的几种方法

Three functional models, polynomial, spectral analysis, and modified AR model, are studied and compared in fitting and predicting clock deviation based on the data sequence derived from two-way satellite time and frequency transfer. A robust equivalent weight is applied, which controls the significant influence of outlying observations. Some conclusions show that the prediction precision of robust estimation is better than that of LS. The prediction precision calculated from smoothed observations is higher than that calculated from sampling observations. As a count of the obvious period variations in the clock deviation sequence, the predicted values of polynomial model are implausible. The prediction precision of spectral analysis model is very low, but the principal periods can be determined. The prediction RMS of 6-hour extrapolation interval is Ins or so, when modified AR model is used.     

GPS动态定位中LAMBDA算法的分析及验证

利用载波相位观测量进行GPS动态定位的关键技术是模糊度的动态确定（AROF）,模糊度解算的实时性和可靠性是AROF研究的热点和难点。深入研究LAMBDA算法的原理和方法,并用实例解算进行分析,验证LAMBDA算法对模糊度求解的快速、准确和可靠,具有很好的实用价值。     

北斗观测量时间相关随机模型构建及评估

传统多历元累积观测量随机模型通常忽略各历元间观测量的时间相关性,导致其对观测量整体随机特性刻画不准确.考虑北斗系统中GEO卫星观测量的时间相关性较强,本文提出一种适用于多历元下北斗观测量的时间相关随机模型构建方法.在传统多历元随机模型的基础上,将时间相关系数直接引入随机模型,通过观测量站间差分残差计算各历元间观测量的时...     

基于LAMBDA方法的模糊度解算研究

高精度GNSS定位需要解算双差模糊度值,经典最小二乘求解的模糊度一般为浮点解,浮点解丢失了模糊度的整数性,不利于提高未知参数的精度。本文讨论了LAMBDA方法的原理及其算法,对模糊度整数变换前后LAMBDA方法的执行结果进行了比较,讨论了联合去相关法和迭代法两种整数Z变换算法的基本原理,对LAMBDA整周模糊度解算方法中的两种整数Z变换算法进行了比较。结果表明LAMBDA方法模糊度效率较高,联合去相关法的处理成功率高于迭代法。     

顾及时间相关噪声的单频GPS精密单点定位

扩展Kalman滤波(EKF)常常被用于单频GPS精密单点定位.Kalman滤波的前提假设之一是观测噪声为白噪声,即时间不相关,这在实践中往往不能满足.因为单频GPS观测值中包含有很难被完全消除的电离层、对流层等大气折射误差,以及多路径影响误差.这些误差在时间上是相关的,严重地影响了滤波解的精度和收敛时间.这里提出一种顾及时间相关噪声的Kalman滤波,在移动窗口内,利用核估计预测时间相关噪声的系统部分,进而实时修正当前历元的观测值和观测向量的协方差矩阵.该方法还有一个明显的优点就是,在滤波过程中不需要对时间相关误差做任何假设.最后通过一个实测算例验证了该算法的适用性.     

快速交互式多模型算法的导航定位解算

针对卫星导航定位中单模型在急速转弯条件下出现较大偏差和交互式多模型系统运算量大的问题,该文提出了一种快速的交互式多模型算法。该算法先对CS模型进行改进,然后利用CV模型和改进的CS模型构成多模型系统,结合修正的滤波发散判据与次优的极大后验估计,根据载体实际的运动状态自行调整扩展卡尔曼滤波采用的运动模型,从而弥补了单模型描述复杂运动的不足。实验结果表明:与单模型相比,该方法有效解决了急速转弯误差大的问题;与标准交互式多模型相比,该方法对位置的估计精度提高了39.4%,而运算时间却缩短了47.4%。     

GPS载波相位观测值处理方法的等价性

利用GPS载波相位观测值进行定位有多种方法,这些方法之间是相互联系的。本文改进了多余参数消除理论的等价条件,使之不仅适合于差分法,也适合于中心化非差法;并根据这一等价条件从理论上严格地证明了差分法、中心化非差法及Goad非差法同基本相位法的等价性;而由此出发进行的方法综述,则对实际应用具有一定的指导意义。     

GPS动态数据处理中的快速Kalman滤波算法

根据GPS数据处理中的Kalman滤波状态转移矩阵和设计矩阵大量存在零元素的特点,将其构造成特定稀疏矩阵。再利用稀疏矩阵乘法,同时结合矩阵对称性、矩阵求逆降维等方法,可大大减少Kalman滤波的乘法次数。在非差C/A伪距情况下,该算法乘法总次数不到传统算法的1/3;在双差伪距P1,P2 双差载波情况下,该算法乘法总次数甚至不到1/6;其耗时也只有传统算法的1/3左右,因而大大提高了Kalman滤波的计算效率。     

GPS动态数据处理中的快速Kalman滤波算法

根据GPS数据处理中的Kalman滤波状态转移矩阵和设计矩阵大量存在零元素的特点,将其构造成特定稀疏矩阵.再利用稀疏矩阵乘法,同时结合矩阵对称性、矩阵求逆降维等方法,可大大减少Kalman滤波的乘法次数.在非差C/A伪距情况下,该算法乘法总次数不到传统算法的1/3;在双差伪距P1,P2 双差载波情况下,该算法乘法总次数甚至不到1/6;其耗时也只有传统算法的1/3左右,因而大大提高了Kalman滤波的计算效率.     

成像光谱仪影像的几种处理方法

针对成像光谱仪影像的专题分析,介绍了沿用常规遥感影像分析方法时的原理和新的算法,提出了影像融合方法的应用,说明了这些方法在学术思想上的归属,并简要介绍了各种方法的实验效果。     

SINS／GPS组合系统数据处理的质量控制方法研究

ＳＩＮＳ／ＧＰＳ组合系统是一种高效的动态大地测量方法。本文探讨这种组合系统数据处理的统计质量控制理论。     

基于GPS动态相对定位的数据处理方法的研究

本文首先介绍了GPS动态相对定位的数据预处理和周跳探测方法和流程,这是实现高精度定位的前提,然后提出一种确定GPS双差整周模糊度的方法,采用M-W组合的方式,经过多历元的数据平滑得到精度在±1周以内的宽巷模糊度的浮点解,然后利用残差验后方差最小的原则搜索整周模糊度,最后用自编程序对实测数据进行验证,证明了本文方法的有效性。     

长距离动态GPS数据处理方法与汶川地震引起的动态地壳形变特征分析

利用长距离GPS动态数据处理方法,根据四川GPS网地震前后的观测数据,计算出了四川GPS网各站点地震前后的位移量。以相对稳定的雅安站为参考站,计算出了绵阳站和郫县站的动态变形序列。汶川地震动态地壳变形分析结果表明,地震期间,绵阳站和郫县站的主运动朝向西北方向,同时伴随有小幅摆动。在高程方向,绵阳站出现先上升后下降的运动特征,郫县站出现上下波动特征。     

全站仪内存记录导线观测数据的数据处理系统开发

在导线测量外业观测过程中,采用全站仪内存进行电子记簿,针对其数据记录功能进行导线观测值提取、计算功能的二次开发,并做了相应的数据处理;充分利用其编码测量的功能,开发相应的数据处理程序模块,自动提取数据并转换成平差软件能识别的标准的统一的平差文件,减轻了劳动强度和减少了内、外业的工作量。     

GPS数据高精度基线解算方法分析

针对GPS数据高精度基线解算方法的研究,结合GAMIT软件应用中的一些常见问题,通过大量试验数据系统分析了对流层折射模型改正、卫星截止高度角、观测量采样率和观测时间长度对于基线解算结果的影响,提出了在不同情况下高精度基线解算的准则。     

关于土方计算几种特殊处理方法的探讨

土方计算是建设工程施工的一个重要步骤,但由于土方工程中各类因素的影响,很多时候我们需要的土方量无法直接利用计算软件计算,必须根据土方工程的特点进行一些特殊的处理过程,本文就工作中遇到的几种常见的土方特殊处理工程进行了探讨。