【摘要】：近二十多年來,以GPS為代表的空間大地測量技術(shù)的觀測精度不斷提高,已經(jīng)積累了大量高精度的坐標(biāo)時間序列數(shù)據(jù),為大地測量學(xué)和地球動力學(xué)研究提供了寶貴的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),特別是在區(qū)域地殼形變分析、強震位移場檢測、全球板塊劃分以及冰期后回彈等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。然而,由于GPS坐標(biāo)時間序列中同時包含了各類“信號”和“噪聲”,而且信號類型多樣,噪聲來源復(fù)雜,水平和垂向分量上信號與噪聲的表現(xiàn)形式差異較大。如何從含有噪聲的原始時間序列中提取可靠的“信號”是當(dāng)前研究的難點和熱點。本文針對歐洲地區(qū)46個IGS站2000-2016年共16年的GPS坐標(biāo)時間序列數(shù)據(jù),研究了GPS坐標(biāo)時間序列分析的相關(guān)理論、模型與方法,包括地球參考框架理論、GPS坐標(biāo)時間序列預(yù)處理、季節(jié)信號分析以及趨勢項和噪聲特性分析等。本文的主要研究內(nèi)容如下:1.對GPS坐標(biāo)時間序列中的粗差探測與剔除、缺失數(shù)據(jù)插值、中斷探測等問題進行分析,并分別采用模擬數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)進行驗證。結(jié)果表明,MSSA-IQR能夠較準(zhǔn)確的探測出序列中的粗差。當(dāng)缺失數(shù)據(jù)占整個時間序列的16.6%時,MSSA對于缺失數(shù)據(jù)的插值也能達(dá)到較好的精度;中斷檢測方面,采用sigseg程序檢測并修復(fù)GPS位置時間序列中的突變項,通過實測數(shù)據(jù)驗證其有效性。2.利用多通道奇異譜分析對GPS坐標(biāo)時間序列的季節(jié)性信號進行分析,并與最小二乘估計、奇異譜分析方法進行對比;詳細(xì)探究了環(huán)境負(fù)載、共模誤差對區(qū)域網(wǎng)GPS坐標(biāo)時間序列的影響,結(jié)果表明,在季節(jié)信號提取方面MSSA優(yōu)于SSA;在環(huán)境負(fù)載扣除方面,直接扣除環(huán)境負(fù)載會對垂向分量的速度估計與RMS產(chǎn)生一定程度的影響。3.介紹了噪聲模型理論,推導(dǎo)了幾種常見的噪聲模型的協(xié)方差形式和功率譜密度的表達(dá)式,以及基準(zhǔn)站長期運動趨勢的提取,探討基準(zhǔn)站點呈現(xiàn)出的運動規(guī)律,導(dǎo)出研究區(qū)域所有站點的GPS速度場。
【圖文】：

確定最優(yōu)參數(shù)M和P的算法流程圖

含噪信號與加入粗差和缺失數(shù)據(jù)的信號
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P228.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 盧辰龍;趙衛(wèi)林;匡翠林;劉鐵柱;;半?yún)?shù)模型在GPS季節(jié)性信號分離中的應(yīng)用[J];大地測量與地球動力學(xué);2015年06期

2 盧辰龍;匡翠林;戴吾蛟;盧駿;;采用變系數(shù)回歸模型提取GPS坐標(biāo)序列季節(jié)性信號[J];大地測量與地球動力學(xué);2014年05期

3 謝樹明;潘鵬飛;周曉慧;;大空間尺度GPS網(wǎng)共模誤差提取方法研究[J];武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版);2014年10期

4 楊博;占偉;劉志廣;梁洪寶;朱爽;;多核函數(shù)法對GNSS大空間域共模誤差的識別[J];測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報;2014年02期

5 姜衛(wèi)平;李昭;劉鴻飛;趙倩;;中國區(qū)域IGS基準(zhǔn)站坐標(biāo)時間序列非線性變化的成因分析[J];地球物理學(xué)報;2013年07期

6 寧津生;姚宜斌;張小紅;;全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)發(fā)展綜述[J];導(dǎo)航定位學(xué)報;2013年01期

7 李昭;姜衛(wèi)平;劉鴻飛;屈小川;;中國區(qū)域IGS基準(zhǔn)站坐標(biāo)時間序列噪聲模型建立與分析[J];測繪學(xué)報;2012年04期

8 田云鋒;沈正康;;GPS觀測網(wǎng)絡(luò)中共模分量的相關(guān)加權(quán)疊加濾波[J];地震學(xué)報;2011年02期

9 蔣志浩;張鵬;秘金鐘;劉麗芬;;顧及有色噪聲影響的CGCS2000下我國CORS站速度估計[J];測繪學(xué)報;2010年04期

10 王輝贊;張韌;劉巍;王桂華;金寶剛;;奇異譜迭代插補的改進算法及其在缺損數(shù)據(jù)恢復(fù)中的應(yīng)用[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2008年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 明鋒;GPS坐標(biāo)時間序列分析研究[D];戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學(xué);2018年

2 田云鋒;GPS位置時間序列中的中長期誤差研究[D];中國地震局地質(zhì)研究所;2011年

3 鄒蓉;地球參考框架建立和維持的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 李振宇;GPS坐標(biāo)時間序列中信號與噪聲分析[D];長安大學(xué);2017年

2 盧辰龍;奇異譜分析在大地測量時間序列分析中的應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2014年

，

本文編號：2693753