基于混沌時間序列的衛(wèi)星鐘差預測研究
發(fā)布時間:2022-02-19 14:13
原子鐘作為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(global navigation satellite system,GNSS)的有效載荷核心之一,其時頻產(chǎn)品是系統(tǒng)進行定位、導航、授時(positioning navigation and timing,PNT)的基礎。衛(wèi)星鐘差是地面運控系統(tǒng)測量的星載原子鐘鐘面數(shù)值與導航系統(tǒng)的系統(tǒng)時之間的差值,對衛(wèi)星鐘差進行建模與預測研究,為提高導航電文播報參數(shù)質(zhì)量和可靠性、衛(wèi)星自主導航需要的鐘差先驗信息、提高實時精密單點定位(real-time precise point position,RT-PPP)等具有重要意義和價值。本文通過下載國際GNSS服務組織(International GNSS Service,IGS)的精密鐘差文件,提取采樣間隔為15秒的GPS衛(wèi)星鐘差序列,將混沌時間序列理論應用到非線性鐘差數(shù)據(jù)的預報研究中,并將預報結(jié)果與IGS精密鐘差序列進行比對,得到一些有意義的結(jié)論。論文具體研究工作如下:1.研究將混沌時間序列零階加權(quán)局域預測法和一階加權(quán)局域預測法應用于非線性鐘差進行建模和預測中,對預測的結(jié)果進行量化分析,得到在短期預測中,預測值和IGS精密值的...
【文章來源】:廣西師范大學廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究情況
1.2.1 IGS簡介及其衛(wèi)星產(chǎn)品描述
1.2.2 衛(wèi)星鐘差預測的研究現(xiàn)狀
1.3 衛(wèi)星鐘差預測的技術(shù)路線及其量化指標評價
1.4 論文的章節(jié)安排及主要內(nèi)容
1.5 本章總結(jié)
第2章 基于混沌時間序列的GPS衛(wèi)星鐘差預測
2.1 時間序列相空間重構(gòu)理論
2.2 嵌入維數(shù)的確定
2.3 零階加權(quán)局域和一階加權(quán)局域預測法
2.3.1 零階加權(quán)局域預測法
2.3.2 一階加權(quán)局域預測法
2.4 GPS鐘差序列預測分析
2.4.1 鐘差數(shù)據(jù)來源
2.4.2 鐘差序列的嵌入維數(shù)和時間延遲
2.4.3 預測結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于混沌時間序列和灰色模型的鐘差預測
3.1 小波分解與重構(gòu)
3.1.1 小波變換的定義
3.1.2 序列的分解與重構(gòu)
3.2 灰色預測模型
3.3 灰色模型和混沌時間序列組合的衛(wèi)星鐘差預測
3.4 算例分析
3.4.1 鐘差序列的小波分解與重構(gòu)
3.4.2 鐘差序列預測結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于混沌時間序列與BP神經(jīng)網(wǎng)絡的鐘差預測
4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型
4.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡原理
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡鐘差預測模型
4.2 混沌時間序列與BP神經(jīng)網(wǎng)絡組合衛(wèi)星鐘差預測
4.2.1 組合預測原理
4.2.2 零階加權(quán)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡有效度權(quán)值組合的衛(wèi)星鐘差預測
4.3 算例分析
4.3.1 數(shù)據(jù)來源及建模方案
4.3.2 預測結(jié)果與分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]粒子群算法優(yōu)化的灰色神經(jīng)網(wǎng)絡衛(wèi)星鐘差預報[J]. 趙增鵬,楊帆,張子文,張磊. 導航定位學報. 2018(02)
[2]一種新的組合權(quán)重在組合預測模型中的應用[J]. 李佩,彭斯俊. 河南科技大學學報(自然科學版). 2018(02)
[3]面向時間同步業(yè)務的空間信息網(wǎng)絡拓撲聚合圖模型[J]. 蔚保國,鮑亞川,魏海濤. 電子與信息學報. 2017(12)
[4]建立GNSS時間基準的構(gòu)想和思考[J]. 伍貽威,朱祥維,龔航,孫廣富,歐鋼. 電子學報. 2017(08)
[5]GNSS星間鏈路自主導航技術(shù)研究進展及展望[J]. 王冬霞,辛潔,薛峰,郭睿,謝金石,陳金平. 宇航學報. 2016(11)
[6]附加原子鐘物理模型的PPP時間傳遞算法[J]. 于合理,郝金明,劉偉平,田英國,鄧科. 測繪學報. 2016(11)
[7]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的管道泄漏聲信號識別方法研究[J]. 焦敬品,李勇強,吳斌,何存富. 儀器儀表學報. 2016(11)
[8]基于多項式模型的改進衛(wèi)星鐘差預報方法[J]. 馬卓希,楊力,賈小林,趙海山. 全球定位系統(tǒng). 2016(02)
[9]改進粒子群優(yōu)化最小二乘向量機衛(wèi)星鐘差預報[J]. 劉贊,陳西宏,薛倫生,鄒兵,張群. 測繪科學. 2015(09)
[10]利用遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡預報導航衛(wèi)星鐘差[J]. 王宇譜,呂志平,崔陽,呂浩,李林陽. 武漢大學學報(信息科學版). 2014(07)
博士論文
[1]衛(wèi)星導航系統(tǒng)時間測試評估方法研究[D]. 李瑋.中國科學院研究生院(國家授時中心) 2013
碩士論文
[1]基于小波和譜分析的GPS精密衛(wèi)星鐘差預報研究[D]. 辛健.西南交通大學 2016
[2]GPS/BDS原子鐘性能分析及鐘差預報模型研究[D]. 田婕.長安大學 2015
[3]衛(wèi)星鐘差預報模型研究[D]. 魏道坤.長安大學 2014
[4]導航衛(wèi)星原子鐘鐘差預報理論與方法研究[D]. 王宇譜.解放軍信息工程大學 2014
[5]基于星地雙向時間比對的衛(wèi)星鐘差確定方法[D]. 孟凡芹.中國科學院研究生院(國家授時中心) 2013
[6]衛(wèi)星鐘性能分析及鐘差預報[D]. 張杰.西安電子科技大學 2013
本文編號:3633046
【文章來源】:廣西師范大學廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究情況
1.2.1 IGS簡介及其衛(wèi)星產(chǎn)品描述
1.2.2 衛(wèi)星鐘差預測的研究現(xiàn)狀
1.3 衛(wèi)星鐘差預測的技術(shù)路線及其量化指標評價
1.4 論文的章節(jié)安排及主要內(nèi)容
1.5 本章總結(jié)
第2章 基于混沌時間序列的GPS衛(wèi)星鐘差預測
2.1 時間序列相空間重構(gòu)理論
2.2 嵌入維數(shù)的確定
2.3 零階加權(quán)局域和一階加權(quán)局域預測法
2.3.1 零階加權(quán)局域預測法
2.3.2 一階加權(quán)局域預測法
2.4 GPS鐘差序列預測分析
2.4.1 鐘差數(shù)據(jù)來源
2.4.2 鐘差序列的嵌入維數(shù)和時間延遲
2.4.3 預測結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于混沌時間序列和灰色模型的鐘差預測
3.1 小波分解與重構(gòu)
3.1.1 小波變換的定義
3.1.2 序列的分解與重構(gòu)
3.2 灰色預測模型
3.3 灰色模型和混沌時間序列組合的衛(wèi)星鐘差預測
3.4 算例分析
3.4.1 鐘差序列的小波分解與重構(gòu)
3.4.2 鐘差序列預測結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于混沌時間序列與BP神經(jīng)網(wǎng)絡的鐘差預測
4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型
4.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡原理
4.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡鐘差預測模型
4.2 混沌時間序列與BP神經(jīng)網(wǎng)絡組合衛(wèi)星鐘差預測
4.2.1 組合預測原理
4.2.2 零階加權(quán)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡有效度權(quán)值組合的衛(wèi)星鐘差預測
4.3 算例分析
4.3.1 數(shù)據(jù)來源及建模方案
4.3.2 預測結(jié)果與分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]粒子群算法優(yōu)化的灰色神經(jīng)網(wǎng)絡衛(wèi)星鐘差預報[J]. 趙增鵬,楊帆,張子文,張磊. 導航定位學報. 2018(02)
[2]一種新的組合權(quán)重在組合預測模型中的應用[J]. 李佩,彭斯俊. 河南科技大學學報(自然科學版). 2018(02)
[3]面向時間同步業(yè)務的空間信息網(wǎng)絡拓撲聚合圖模型[J]. 蔚保國,鮑亞川,魏海濤. 電子與信息學報. 2017(12)
[4]建立GNSS時間基準的構(gòu)想和思考[J]. 伍貽威,朱祥維,龔航,孫廣富,歐鋼. 電子學報. 2017(08)
[5]GNSS星間鏈路自主導航技術(shù)研究進展及展望[J]. 王冬霞,辛潔,薛峰,郭睿,謝金石,陳金平. 宇航學報. 2016(11)
[6]附加原子鐘物理模型的PPP時間傳遞算法[J]. 于合理,郝金明,劉偉平,田英國,鄧科. 測繪學報. 2016(11)
[7]基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的管道泄漏聲信號識別方法研究[J]. 焦敬品,李勇強,吳斌,何存富. 儀器儀表學報. 2016(11)
[8]基于多項式模型的改進衛(wèi)星鐘差預報方法[J]. 馬卓希,楊力,賈小林,趙海山. 全球定位系統(tǒng). 2016(02)
[9]改進粒子群優(yōu)化最小二乘向量機衛(wèi)星鐘差預報[J]. 劉贊,陳西宏,薛倫生,鄒兵,張群. 測繪科學. 2015(09)
[10]利用遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡預報導航衛(wèi)星鐘差[J]. 王宇譜,呂志平,崔陽,呂浩,李林陽. 武漢大學學報(信息科學版). 2014(07)
博士論文
[1]衛(wèi)星導航系統(tǒng)時間測試評估方法研究[D]. 李瑋.中國科學院研究生院(國家授時中心) 2013
碩士論文
[1]基于小波和譜分析的GPS精密衛(wèi)星鐘差預報研究[D]. 辛健.西南交通大學 2016
[2]GPS/BDS原子鐘性能分析及鐘差預報模型研究[D]. 田婕.長安大學 2015
[3]衛(wèi)星鐘差預報模型研究[D]. 魏道坤.長安大學 2014
[4]導航衛(wèi)星原子鐘鐘差預報理論與方法研究[D]. 王宇譜.解放軍信息工程大學 2014
[5]基于星地雙向時間比對的衛(wèi)星鐘差確定方法[D]. 孟凡芹.中國科學院研究生院(國家授時中心) 2013
[6]衛(wèi)星鐘性能分析及鐘差預報[D]. 張杰.西安電子科技大學 2013
本文編號:3633046
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