采用变系数回归模型提取GPS坐标序列季节性信号 被引量：10

1

作者 卢辰龙 匡翠林 +1 位作者 戴吾蛟 卢骏 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第5期94-100,共7页

提出采用变系数回归模型提取连续GPS坐标序列中包含的振幅时变季节性信号。对模拟数据及实际GPS坐标序列两组数据的分析结果表明,变系数回归模型在提取GPS坐标序列季节信号方面比传统模型更有效。经处理,GPS坐标序列能获得更合理的速度... 提出采用变系数回归模型提取连续GPS坐标序列中包含的振幅时变季节性信号。对模拟数据及实际GPS坐标序列两组数据的分析结果表明,变系数回归模型在提取GPS坐标序列季节信号方面比传统模型更有效。经处理,GPS坐标序列能获得更合理的速度及噪声估计。 展开更多

关键词 gps坐标序列 时变季节性信号 变系数回归模型 最小二乘拟合 最大似然估计

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PCA与KLE相结合的区域GPS网坐标序列分析 被引量：23

2

作者 贺小星 花向红 +1 位作者 周世健 田茂 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2014年第7期113-117,97,共6页

对于GPS区域网坐标序列中普遍存在的共模误差(CME),常规方法是利用堆栈空间滤波去除,通常假设CME是空域不变的;而主成分分析法(PCA)和Karhunen-Loeve(KLE)展开法都是把随时间变化的台站网时间序列分解成时间域的主分量和空间域的特征分... 对于GPS区域网坐标序列中普遍存在的共模误差(CME),常规方法是利用堆栈空间滤波去除,通常假设CME是空域不变的;而主成分分析法(PCA)和Karhunen-Loeve(KLE)展开法都是把随时间变化的台站网时间序列分解成时间域的主分量和空间域的特征分量,不限制CME的本征。因此,本文尝试结合PCA和KLE方法对GPS区域网坐标序列进行空间滤波,并通过对美国中加州Carrizo平原的一个连续运行GPS监测网进行分析,表明PCA/KLE法可有效提取共模误差,提高站点坐标精度,增强空间滤波的稳健性。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 PCA KLE 空间滤波

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大空间尺度GPS网共模误差提取方法研究 被引量：18

3

作者 谢树明 潘鹏飞 周晓慧 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1168-1173,共6页

基于全球分布均匀且时间跨度大于10a的138个IGS基准站坐标时间序列,分析了大空间尺度GPS网基准站坐标时间序列之间的相关性,发现部分测站之间的距离超过5 000km时仍存在较显著的相关性。针对目前共模误差提取方法存在的不足,引入相关系... 基于全球分布均匀且时间跨度大于10a的138个IGS基准站坐标时间序列,分析了大空间尺度GPS网基准站坐标时间序列之间的相关性,发现部分测站之间的距离超过5 000km时仍存在较显著的相关性。针对目前共模误差提取方法存在的不足,引入相关系数作为权重因子,改进了区域叠加滤波算法。并利用IGS基准站坐标时间序列验证了此方法。结果表明,改进后的相关系数加权叠加滤波算法能够有效地提取大空间尺度GPS网坐标时间序列中的共模误差。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 相关系数

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非潮汐海洋负载效应对近海岸IGS测站坐标时间序列的影响 被引量：9

4

作者 周伯烨 姜卫平 李昭 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第11期1008-1013,共6页

根据均匀分布在全球各大洲的IGS测站信息,选取105个数据质量良好的近海岸测站以及29个内陆测站,利用ECCO发布的海底压力数据计算得到由非潮汐海洋负载引起的IGS测站位置N、E、U方向上的位移。分析了由地理位置差异导致的测站受非潮汐海... 根据均匀分布在全球各大洲的IGS测站信息,选取105个数据质量良好的近海岸测站以及29个内陆测站,利用ECCO发布的海底压力数据计算得到由非潮汐海洋负载引起的IGS测站位置N、E、U方向上的位移。分析了由地理位置差异导致的测站受非潮汐海洋负载效应的影响存在的差异,并修正了SOPAC提供的IGS测站坐标时间序列,探讨了非潮汐海洋负载效应引起的测站位移对近海岸测站坐标时间序列的影响。结果表明,近海区域(<50km)测站受到非潮汐海洋负载影响U方向平均量级为5mm,远大于内陆(>500km)测站U方向的影响;经过非潮汐海洋负载修正,71%的测站高程坐标时间序列RMS值得以减小,其中最大可使RMS值降低13%;大西洋、太平洋西海岸受其影响比东海岸大,考虑到其受非潮汐海洋负载效应影响显著,使用大西洋与太平洋西海岸地区测站坐标时间序列前必须进行非潮汐海洋负载修正。 展开更多

关键词 非潮汐海洋负载效应 近海岸区域 gps坐标时间序列 wRMS分析

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基于RegEM算法的GPS坐标时间序列插值应用分析 被引量：8

5

作者 王方超 吕志平 +1 位作者 吕浩 邝英才 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2020年第1期45-50,共6页

将一种基于数据驱动的RegEM算法引入GPS坐标时间序列插值中,分别采用模拟不同比例连续缺失数据与实测含缺失数据,比较RegEM与拉格朗日方法、三次样条方法、正交多项式方法的插值效果与性能。结果表明,对于模拟不同比例连续缺失数据,RegE... 将一种基于数据驱动的RegEM算法引入GPS坐标时间序列插值中,分别采用模拟不同比例连续缺失数据与实测含缺失数据,比较RegEM与拉格朗日方法、三次样条方法、正交多项式方法的插值效果与性能。结果表明,对于模拟不同比例连续缺失数据,RegEM算法插值效果均优于传统方法,且在大量数据连续缺失的情况下效果最优;对于实测含缺失数据,RegEM方法插值所得序列保留方差最大化效果最好,约为正交多项式方法的1.17倍、三次样条方法的1.38倍。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 插值 数据驱动模型 RegEM

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GPS坐标时间序列共模误差空间特性分析 被引量：8

6

作者 谢树明 潘鹏飞 周晓慧 《地理空间信息》 2014年第4期44-45,54,共3页

对全球138个IGS站依据相关性进行聚类分类,采用相关系数加权叠加滤波计算了所选IGS站坐标时间序列中的共模误差,并分析了其空间特性。结果表明,共模误差主要受基准站空间分布、GPS网空间尺度以及基准站密度的影响,并且相关系数为负的测... 对全球138个IGS站依据相关性进行聚类分类,采用相关系数加权叠加滤波计算了所选IGS站坐标时间序列中的共模误差,并分析了其空间特性。结果表明,共模误差主要受基准站空间分布、GPS网空间尺度以及基准站密度的影响,并且相关系数为负的测站之间仍存在共模误差。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 空间特性

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联合小波和方差分量估计方法分析中国IGS测站时间序列变化特征 被引量：8

7

作者 马俊 姜卫平 +2 位作者 周晓慧 邓连生 周伯烨 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期629-636,共8页

利用小波谱分析了中国区域IGS（International GNSS Service）站坐标时间序列中周期信号成分及其随时间的变化,根据小波谱中小波系数的能量在时域上的变化对时间序列进行分段,然后采用方差-协方差验后估计法分析了白噪声＋闪烁噪声组合... 利用小波谱分析了中国区域IGS（International GNSS Service）站坐标时间序列中周期信号成分及其随时间的变化,根据小波谱中小波系数的能量在时域上的变化对时间序列进行分段,然后采用方差-协方差验后估计法分析了白噪声＋闪烁噪声组合模型下测站在不同时间段的运动特征及变化规律。结果表明,中国区域的IGS站运动特征在不同时间段内是变化的,其中URUM站垂直速度变化大于4 mm,BJFS以及CHAN站水平速度变化大于2 mm,其余站速度变化均在2 mm以内;周年、半周年信号的振幅也均有差异,其中BJFS站垂直分量周年振幅变化最大,超过5mm;此外,强度较弱的其他周期项存在于分段时间序列中,但其对速度、周期振幅以及噪声分量估计结果影响较小;对时间序列进行分段估计,所得的参数不同,其相差程度可反映出不同时间段内的板块运动等地球物理因素变化的差异。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 小波谱 周期特征 速度估计

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时间跨度对GPS坐标时间序列噪声模型估计影响分析 被引量：7

8

作者 马梦然 贺小星 +2 位作者 花向红 舒颖 龚果栋 《测绘工程》 CSCD 2017年第5期25-28,共4页

文中介绍GPS坐标时间序列模型,并给出GPS噪声模型种类、估计方法及最佳噪声模型评价准则。选取来自IGS08的24个IGS核心站的时间序列作为数据基础,对不同时间跨度的时间序列噪声模型进行定量分析,探讨其随着时间变化的演化规律。结果表明... 文中介绍GPS坐标时间序列模型,并给出GPS噪声模型种类、估计方法及最佳噪声模型评价准则。选取来自IGS08的24个IGS核心站的时间序列作为数据基础,对不同时间跨度的时间序列噪声模型进行定量分析,探讨其随着时间变化的演化规律。结果表明:当时间序列长度较短时,噪声模型的不确定性较大,而12.5a以上时间跨度的噪声模型趋于稳定且主要表现为闪烁噪声加白噪声的组合噪声模型;大跨度时间序列中噪声的长周期分量变得显著。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 时间跨度 噪声模型估计 影响分析

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欧洲地区共模误差提取及分析 被引量：7

9

作者 杨登科 安向东 杨凯钧 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2017年第3期39-44,共6页

针对跨度较长时间序列共模误差噪声特征研究较少,选择空间滤波的方法对较长时间序列进行分析以满足参考框架建立的需要。选取欧洲地区58个IGS基准站2001—2011年的坐标时间序列,采用区域叠加滤波法、分区区域叠加滤波法和相关系数加权... 针对跨度较长时间序列共模误差噪声特征研究较少,选择空间滤波的方法对较长时间序列进行分析以满足参考框架建立的需要。选取欧洲地区58个IGS基准站2001—2011年的坐标时间序列,采用区域叠加滤波法、分区区域叠加滤波法和相关系数加权叠加滤波法求取共模误差,并以滤波后时间序列相关系数和残差时间序列标准差为标准对其进行对比分析;进而,利用极大似然估计的方法对每个区域共模误差及滤波前后坐标时间序列进行噪声分析。结果表明:分区区域叠加滤波法最适合欧洲地区共模误差的提取;共模误差主要成分是闪烁噪声,也包含白噪声、随机漫步噪声等;当时间序列长度较长时,N、E方向受共模误差影响较小,可忽略,U方向受共模误差影响较大,需要考虑。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 空间滤波 极大似然估计 噪声模型

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GPS网共模误差的空间响应分析 被引量：6

10

作者 龚国栋 贺小星 +2 位作者 花向红 舒颖 丁凌航 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2016年第11期951-957,共7页

对共模误差的空间变化进行分析。以美国南加州及周边区域的GPS台站网中3个站台为中心,通过划分9个不同的尺度空间,采用基于主成分分析(PCA)的空间滤波方法,对每个空间尺度GPS坐标序列共模误差进行提取,探讨不同空间尺度下GPS网共模误差... 对共模误差的空间变化进行分析。以美国南加州及周边区域的GPS台站网中3个站台为中心,通过划分9个不同的尺度空间,采用基于主成分分析(PCA)的空间滤波方法,对每个空间尺度GPS坐标序列共模误差进行提取,探讨不同空间尺度下GPS网共模误差的空间响应特性,为子区域的划分提供相应的理论基础。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 PCA空间滤波 空间尺度

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GPS坐标时间序列广义共模误差分离方法 被引量：4

11

作者 贺小星 姜卫平 +1 位作者 周晓慧 鲁铁定 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2018年第10期7-15,共9页

共模误差是GPS坐标时间序列的主要误差来源之一。针对传统的共模误差分离方法存在一定的局限性,甚至分离出错误的共模误差分量问题,该文根据共模误差的潜在起源,提出了一种依据地理环境因素、多尺度评价体系的GPS时间序列广义共模误差... 共模误差是GPS坐标时间序列的主要误差来源之一。针对传统的共模误差分离方法存在一定的局限性,甚至分离出错误的共模误差分量问题,该文根据共模误差的潜在起源,提出了一种依据地理环境因素、多尺度评价体系的GPS时间序列广义共模误差分离方法。该方法将相关系数、距离、经纬度、本地效应、地表环境负载效应、主分量贡献率、噪声模型特性等作为评价因子,为大区域、大尺度下GPS坐标序列共模误差,提供了可行的估计方法。实验分析结果表明,该文提出的共模误差分离方法能准确提取出GPS坐标序列中的共模误差,为进一步提高GPS坐标序列精度提供依据。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 空间滤波 噪声模型估计

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GPS时间序列共模误差提取方法及对比分析

12

作者 孔祥瑞 李梦莹 +1 位作者 翟丽娜 王喜龙 《工程勘察》 2024年第9期77-82,共6页

区域GPS网中,各个测站坐标时间序列会存在共模误差(CME),该误差会对GPS测站坐标精度产生一定影响,因此去除共模误差对提高站点观测精度具有重要意义。本文在叠加滤波方法的基础上,以各个GPS站点相关性大小为权重进行加权,利用相关加权... 区域GPS网中,各个测站坐标时间序列会存在共模误差(CME),该误差会对GPS测站坐标精度产生一定影响,因此去除共模误差对提高站点观测精度具有重要意义。本文在叠加滤波方法的基础上,以各个GPS站点相关性大小为权重进行加权,利用相关加权滤波方法对辽宁及周边省份GPS观测数据进行处理分析,提取共模误差向量,并与叠加滤波的结果进行对比和分析。结果表明,两者均能在一定程度上提取共模误差向量,相关加权叠加滤波法比叠加滤波法具有更好的适用性,均方根提升更为明显,能够更好地提取共模误差。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 相关加权叠加滤波

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GPS周解坐标时间序列粗差剔除的策略分析 被引量：3

13

作者 李晓光 程鹏飞 成英燕 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期1-5,12,共6页

针对地震、地质构造活动或测站更换接收机或天线等原因导致时间序列中存在粗差的问题,该文通过对站点位置的时间序列的研究分析,可以获取板块运动规律、地球震荡周期变化等信息,这对维护和更新地球参考框架,探究和揭示大地构造变形运动... 针对地震、地质构造活动或测站更换接收机或天线等原因导致时间序列中存在粗差的问题,该文通过对站点位置的时间序列的研究分析,可以获取板块运动规律、地球震荡周期变化等信息,这对维护和更新地球参考框架,探究和揭示大地构造变形运动过程、动力学机制及地震活动等相关科学问题具有十分重要的意义。对全球分布的34个IGS站周解坐标时间序列,分别采用3RMS准则和IQR准则进行粗差的剔除,得出低高纬度更适合3RMS准则,中纬度比较适合同时应用两准则结论,为后续研究提供了良好的数据基础。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 IGS站 粗差 3RMS准则 IQR准则

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GPS网共模误差的灰色关联系数加权叠加滤波识别法 被引量：3

14

作者 王洪 卢辰龙 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第2期122-126,134,共6页

区域GPS网坐标时间序列存在共模误差,该误差影响GPS网站点坐标精度,因此去除共模误差具有重要意义.文中提出了一种基于灰色关联系数的叠加滤波方法,该方法以GPS网台站坐标时间序列的灰色关联系数作为叠加滤波的权重.通过实测GPS网数据... 区域GPS网坐标时间序列存在共模误差,该误差影响GPS网站点坐标精度,因此去除共模误差具有重要意义.文中提出了一种基于灰色关联系数的叠加滤波方法,该方法以GPS网台站坐标时间序列的灰色关联系数作为叠加滤波的权重.通过实测GPS网数据分析表明,灰色关联系数叠加滤波方法是一种识别单站共模误差的有效方法;同时,该方法能够识别异常GPS台站坐标时间序列,避免异常台站对共模误差计算的影响.该方法在不同尺度GPS网坐标时间中提取共模误差的效果都优于叠加滤波方法. 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 共模误差 灰色关联系数 空间滤波

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基于迭代PCA的GPS时间序列震后形变估计方法和应用 被引量：3

15

作者 苏利娜 甘卫军 +2 位作者 张勇 苏小宁 赵倩 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期940-949,共10页

GPS时间序列的震后形变分析对于研究区域震后形变机制和岩石圈流变学特性以及维持国际动态地球参考框架具有重要意义.本文在现有参数估计方法的基础上,提出兼顾震后形变衰减特征空间相关性和整体建模的"迭代PCA参数估计方法"... GPS时间序列的震后形变分析对于研究区域震后形变机制和岩石圈流变学特性以及维持国际动态地球参考框架具有重要意义.本文在现有参数估计方法的基础上,提出兼顾震后形变衰减特征空间相关性和整体建模的"迭代PCA参数估计方法",并利用模拟数据证实了新方法可以获取更稳健可靠的震后形变、同震形变和震间速度参数.最后,以37个新西兰GPS连续站坐标时间序列为例,利用迭代PCA方法提取了2016年11月13日Kaikoura地震共性的震后形变时间演化过程和各站点的震后形变,并定量分析了震后形变对地表速度的影响.结果表明各站的震后形变在时间域上以衰减常数τ为4天的对数模型持续松弛;空间域上南岛北东部和北岛最南部震后形变较大,其中,最大震后形变点为cmbl站,截至2017年6月10日NEU方向累计的震后形变分别达到107mm,135mm和187mm,地表速度分别达到133.58mm·a-1,112.05mm·a-1和175.58mm·a-1,仍高于稳定的震间速度. 展开更多

关键词 迭代PCA gps坐标时间序列 震后形变 MW7.8新西兰Kaikoura地震

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基于SSA探测GPS坐标时间序列的阶跃 被引量：1

16

作者 苏利娜 翟宏光 +1 位作者 王秋宁 田晓静 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第5期464-466,486,共4页

探测可能存在的阶跃是GPS坐标时间序列预处理的关键步骤,自动化探测阶跃对于密集台站或数量庞大的GPS网络管理具有重要意义。本文提出基于奇异谱分析的阶跃自动探测方法,并验证该方法的有效性。实验表明,该方法可以探测出有明显台阶的阶... 探测可能存在的阶跃是GPS坐标时间序列预处理的关键步骤,自动化探测阶跃对于密集台站或数量庞大的GPS网络管理具有重要意义。本文提出基于奇异谱分析的阶跃自动探测方法,并验证该方法的有效性。实验表明,该方法可以探测出有明显台阶的阶跃,且震后形变等瞬态运动不影响探测结果,但对于与背景运动差异不明显的阶跃存在一定的局限性。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 自动探测 阶跃 奇异谱分析

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地表质量负载对格陵兰岛区域GPS站点坐标时序特征的影响 被引量：2

17

作者 汪浩 岳建平 +1 位作者 向云飞 李乐乐 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2019年第8期20-24,共5页

选取ITRF2008框架下格陵兰岛区域12个GPS站2013年1月-2016年12月期间的日解坐标时间序列作为研究对象,并利用极大似然估计分析地表质量负载改正前后各站点的噪声特性、速度场及周期项振幅。结果表明:站点最优噪声模型主要为白噪声+幂律... 选取ITRF2008框架下格陵兰岛区域12个GPS站2013年1月-2016年12月期间的日解坐标时间序列作为研究对象,并利用极大似然估计分析地表质量负载改正前后各站点的噪声特性、速度场及周期项振幅。结果表明:站点最优噪声模型主要为白噪声+幂律噪声与白噪声+闪烁噪声,地表质量负载形变修正GPS坐标时序后,明显增加U方向闪烁噪声的成分,平均降低其速度约0.36mm/a,对水平方向影响较小;同时分别降低高程方向44.1%、14.2%的1a项、0.5a项振幅,相反,却增加了水平方向的周期项振幅。 展开更多

关键词 地表质量负载 gps坐标时间序列 噪声模型 速度场 周期项振幅

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基于GGFC的中国区域IGS测站环境负载位移分析 被引量：1

18

作者 马符讯 邓连生 周伯烨 《测绘地理信息》 2015年第4期23-25,28,共4页

根据SOPAC提供的GPS坐标时间序列,对2001~2010年选取的中国区域的11个IGS测站,采用GGFC发布的环境负载格网模型,分别计算出中国区域测站的GPS坐标时间序列的大气、非潮汐海洋、水文系统的3种环境负载,并对SOPAC提供的中国区域GPS坐标时... 根据SOPAC提供的GPS坐标时间序列,对2001~2010年选取的中国区域的11个IGS测站,采用GGFC发布的环境负载格网模型,分别计算出中国区域测站的GPS坐标时间序列的大气、非潮汐海洋、水文系统的3种环境负载,并对SOPAC提供的中国区域GPS坐标时间序列进行修正。最后通过对数据的分析讨论了IGS测站由于地理位置差异产生的同类环境负载位移的变化趋势与数值上的差异。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 GGFC 中国区域测站 环境负载

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顾及MLE的IGS坐标时间序列噪声模型特性分析 被引量：1

19

作者 王子舆 李仲勤 《全球定位系统》 CSCD 2019年第1期108-112,共5页

以30个GPS基准站坐标序列为对象,提出分别采用赤池信息量准则(AIC)与贝叶斯信息准则(BIC)噪声模型估计准则判定GPS时间序列噪声特性,对比分析GPS时间序列噪声模型特性,探讨不同噪声模型对GPS站速度及其不确定度的影响.结果表明GPS站坐... 以30个GPS基准站坐标序列为对象,提出分别采用赤池信息量准则(AIC)与贝叶斯信息准则(BIC)噪声模型估计准则判定GPS时间序列噪声特性,对比分析GPS时间序列噪声模型特性,探讨不同噪声模型对GPS站速度及其不确定度的影响.结果表明GPS站坐标序列噪声模型主要表现为FN+WN、PL及FN+RW+WN噪声模型特性;FN+WN噪声模型对GPS站速度估计值的影响相对较小,但在U分量影响最为明显;此外,RW对站速度不确定度的影响不可忽略,正确获取模型参数估计的实际不确定度及改正噪声分量对于合理应用GPS坐标时间序列数据具有重要的意义. 展开更多

关键词 AIC BIC gps坐标时间序列 噪声模型估计

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GPS坐标时间序列噪声协方差阵的构造及其方差估计 被引量：1

20

作者 金航航 马海翔 马俊 《城市勘测》 2018年第3期69-72,共4页

根据时间序列分形噪声理论及其功率谱密度讨论了幂律噪声的功率谱密度的特性,并推导了GPS坐标时间序列中幂律噪声的协方差矩阵构造过程。在此基础上论述了利用最小范数二次无偏估计分析GPS坐标时间序列噪声的方法,最后利用该方法计算了... 根据时间序列分形噪声理论及其功率谱密度讨论了幂律噪声的功率谱密度的特性,并推导了GPS坐标时间序列中幂律噪声的协方差矩阵构造过程。在此基础上论述了利用最小范数二次无偏估计分析GPS坐标时间序列噪声的方法,最后利用该方法计算了美国南加州两个测站垂直分量的噪声方差。这有助于进一步理解GPS坐标时间序列中幂律噪声的特性以及不同噪声之间的相关性,对于实现信号与噪声的有效分离,构建精确的三维噪声模型具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 gps坐标时间序列 有色噪声 功率谱密度 分数差分 协方差阵

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