【摘要】：GPS的短基線測量中,可利用載波相位雙頻差分技術(shù)對電離層和對流層誤差、接收機和衛(wèi)星鐘差進行消除或減弱,而隨機噪聲誤差和GPS多路徑效應(yīng)誤差無法通過該方法減弱。論文針對高頻隨機噪聲的去除以及GPS多路徑效應(yīng)誤差的改正進行了深入分析。(1)論文概述了GPS多路徑效應(yīng)的研究背景以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,詳細介紹了多種GPS多路徑效應(yīng)的數(shù)據(jù)后處理方法。介紹了小波濾波方法,針對小波硬、軟閾值函數(shù)存在的不足,介紹了一種改進的小波閾值去噪方法,通過實驗分析表明該方法具有一定成效。根據(jù)經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)中存在的模態(tài)混疊現(xiàn)象,論述了完備總體經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition,CEEMD),利用仿真信號進行EMD、總體經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)和CEEMD濾波去噪,通過實驗結(jié)果表明CEEMD濾波法去噪效果較好。(2)針對CEEMD去噪過程中低頻有效信號區(qū)仍然存在噪聲的現(xiàn)象,利用改進小波閾值函數(shù)法對該部分噪聲進行閾值去噪,提出了CEEMD聯(lián)合改進小波閾值函數(shù)去噪法。同時與傳統(tǒng)的CEEMD濾波法和改進小波閾值去噪法作對比分析,結(jié)果表明該聯(lián)合法去噪能力更強。應(yīng)用該方法去除高頻隨機噪聲以便更好地提取和削弱GPS多路徑效應(yīng)誤差,通過實測數(shù)據(jù)分析,表明這幾種方法都能削弱GPS多路徑效應(yīng)影響,其中CEEMD聯(lián)合改進小波閾值函數(shù)去噪法去噪效果最好。(3)針對GPS多路徑誤差周日重復(fù)性減弱,主成分分析(Principal Component Analysismpirical Mode Decomposition,PCA)對多天間GPS多路徑效應(yīng)誤差可較優(yōu)提取,基于CEEMD的幾種去噪法去除噪聲后,利用PCA方法提取GPS多路徑效應(yīng)誤差中的共性誤差模型,再利用該模型改正GPS多路徑效應(yīng)誤差。通過實驗對比其他幾種方法處理結(jié)果分析,表明本文提出的方法可以更好地削弱GPS多路徑效應(yīng)誤差。基于CEEMD的幾種方法,對含有形變信號的GPS坐標殘差序列進行分析,通過實驗得到這幾種方法改正后的序列和原始形變序列的相關(guān)系數(shù)都有所提高,其中CEEMD聯(lián)合改進小波閾值與PCA的組合法提高程度較大,表明該方法對動態(tài)變形監(jiān)測中的GPS多路徑效應(yīng)誤差改正也有一定的效果。
【學位授予單位】：東華理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P228.4

【參考文獻】

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1 趙迎;樂友喜;黃健良;王姣;劉陳希;劉兵卿;;CEEMD與小波變換聯(lián)合去噪方法研究[J];地球物理學進展;2015年06期

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6 羅飛雪;戴吾蛟;伍錫銹;;基于交叉證認的EMD濾波及其在GPS多路徑效應(yīng)中的應(yīng)用[J];武漢大學學報(信息科學版);2012年04期

7 秦毅;王家序;毛永芳;;基于軟閾值和小波模極大值重構(gòu)的信號降噪[J];振動.測試與診斷;2011年05期

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9 陳鳳林;;一種新的基于EMD模態(tài)相關(guān)的信號去噪方法[J];西華大學學報(自然科學版);2009年06期

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4 郭翔;EMD在GPS信號去噪中的應(yīng)用研究[D];東華理工大學;2016年

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10 吳勇;基于小波的信號去噪方法研究[D];武漢理工大學;2007年

本文編號：2791165