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基于Levenberg-Marquardt算法的静态地层温度反演方法
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作者 黄亚 万扶桑 +2 位作者 王中鹏 王磐 朱昱昊 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2025年第4期396-402,共7页
静态地层温度(static formation temperature,SFT)是表征地热及油气储层热状态的重要参数,是储层特性评价与开发方案设计的关键.传统获取SFT的方法多依赖现场长期测试或物理模拟,不仅周期长,成本高,且在数据不完整或受扰动条件下预测精... 静态地层温度(static formation temperature,SFT)是表征地热及油气储层热状态的重要参数,是储层特性评价与开发方案设计的关键.传统获取SFT的方法多依赖现场长期测试或物理模拟,不仅周期长,成本高,且在数据不完整或受扰动条件下预测精度有限.为提升SFT的预测效率与准确性,提出一种基于Levenberg-Marquardt(LM)算法的非线性拟合方法,结合Horner-LIU method(HLM)模型构建SFT预测公式,并利用LM算法对模型参数进行优化.选取6组来自地热井与油井的实际井底温度(bottom hole temperature,BHT)数据进行验证,结果表明,基于LM算法拟合HLM模型的新方法在仅有少量BHT数据点(如前3~5个数据点)的情况下,依然能够实现高精度反演预测.所有数据集的预测偏差百分比均小于3.5%,回归系数均大于0.987,模型拟合效果优良且稳定性强.同时,通过泰尔不等系数(Theil inequality coefficient,TIC)对预测精度进行进一步评估,所有样本TIC值均低于3%,验证了所提方法在实际应用中的高效性与可靠性. 展开更多
关键词 地热工程 Horner-LIU method模型 井底温度 静态地层温度 关井时间 levenberg-marquardt算法
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自适应Levenberg-Marquardt方法提高潮流计算收敛性 被引量:44
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作者 严正 范翔 +3 位作者 赵文恺 徐潇源 范金燕 王毅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1909-1918,共10页
Levenberg-Marquardt(LM)方法是一种求解病态非线性方程组的数值算法。LM方法的性能取决于阻尼因子的选取及更新策略。提出一种带自适应阻尼因子的LM方法来提高潮流计算的收敛性。针对电力系统良态潮流、病态潮流和潮流无解等3种情况,... Levenberg-Marquardt(LM)方法是一种求解病态非线性方程组的数值算法。LM方法的性能取决于阻尼因子的选取及更新策略。提出一种带自适应阻尼因子的LM方法来提高潮流计算的收敛性。针对电力系统良态潮流、病态潮流和潮流无解等3种情况,详细分析所提方法提高潮流计算收敛性的原因和机理。针对自适应LM迭代步中求逆矩阵的特殊结构,提出一种自适应LM迭代步的稀疏实现方法。对4个实际系统(含国网21 479节点系统)和1个IEEE 300节点标准系统进行仿真计算后结果表明:自适应LM方法能够得到良态或病态潮流的精确解以及潮流无解时的最小二乘解,因此具有很强的适应能力。在病态或无解的情况下,所提方法得到的计算结果可为后续的潮流调整提供有效依据。 展开更多
关键词 自适应LM方法 潮流计算 病态潮流 自适应阻尼因子 稀疏技术
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几种高阶收敛的Levenberg-Marquardt方法在潮流计算中的应用 被引量:7
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作者 曹佳 徐潇源 +3 位作者 严正 李禹鹏 杨增辉 冯楠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期1181-1187,共7页
针对现代电力系统日益复杂的运行工况使得常规潮流算法面临不收敛的问题,在已有三阶和四阶收敛的改进Levenberg-Marquardt(LM)算法的基础上,通过不断引入LM近似迭代步,提出了2种高阶收敛的LM算法(五阶收敛的LM算法(LM5)、六阶收敛的LM算... 针对现代电力系统日益复杂的运行工况使得常规潮流算法面临不收敛的问题,在已有三阶和四阶收敛的改进Levenberg-Marquardt(LM)算法的基础上,通过不断引入LM近似迭代步,提出了2种高阶收敛的LM算法(五阶收敛的LM算法(LM5)、六阶收敛的LM算法(LM6))用于电力系统潮流计算。根据所提方法得到的最小二乘解,分析系统薄弱节点的相关信息,为电力运行部门潮流调整以及潮流收敛性的改善,提供有价值的参考信息。为了体现所提算法的收敛性和鲁棒性,将所提算法、牛顿法、二阶收敛LM法(LM2)、三阶收敛LM法(LM3)、四阶收敛LM法(LM4)分别在"良态"、"不同初始点位置"、"重负荷"、"小阻抗支路"、"线路或发电机故障"等工况下进行测试。算例表明:"良态"情况下,所提的高阶收敛LM算法具有迭代次数少、雅可比矩阵计算次数少的特点;"病态"情况下,在一定程度范围内,引入近似LM迭代步能够改善潮流收敛性,但超出该程度范围,不断引入近似LM迭代步对潮流收敛性的改善作用不明显。 展开更多
关键词 levenberg-marquardt 高阶收敛 牛顿法 良态 病态
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基于改进Levenberg-Marquardt算法的燃气轮机特性拟合优化 被引量:9
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作者 贺星 刘永葆 孙丰瑞 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第4期35-40,共6页
基于改进的Levenberg-Marquardt算法,对燃气轮机部件精确特性获取中的特性曲线拟合问题进行了研究,引入一种新的阻尼因子λ迭代方法,使改进的Levenberg-Marquardt算法能很快接近最优解,并能跳出局部最优的陷阱,在保证解质量的同时提高... 基于改进的Levenberg-Marquardt算法,对燃气轮机部件精确特性获取中的特性曲线拟合问题进行了研究,引入一种新的阻尼因子λ迭代方法,使改进的Levenberg-Marquardt算法能很快接近最优解,并能跳出局部最优的陷阱,在保证解质量的同时提高了收敛速度。建立了燃气轮机特性拟合数学模型,并应用改进Levenberg-Marquardt算法获取燃气轮机部件的特性方程。实例计算结果表明:较普通Levenberg-Marquardt而言,改进的Levenberg-Marquardt算法拟合效果更好。 展开更多
关键词 燃气轮机 拟合 优化 levenberg-marquardt算法
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牛顿法与Levenberg-Marquardt算法的比较及在介损角测量中的应用 被引量:16
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作者 徐志钮 冯国义 +1 位作者 律方成 赵丽娟 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第1期15-19,共5页
首先分析了牛顿法和Levenberg-Marquardt算法的原理,给出了它们在介损角测量中的计算公式和计算步骤。仿真信号的计算结果表明,电压和电流信号都能准确获得时这两种算法均能有效计算介损角,但Levenberg-Marquardt算法具有更好的性能。
关键词 介损角 高阶正弦拟合算法 牛顿法 levenberg-marquardt算法
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基于Levenberg-Marquardt算法的内部缺陷导热反问题研究 被引量:3
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作者 王艳武 杨立 孙丰瑞 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期85-88,125,共5页
在传热学的基础上,建立了三维的物理和数学模型,同时对LM(Levenberg-Marquardt)方法进行了修正。根据修正后的模型进行了导热反问题模拟研究,计算结果显示修正后的模型收敛速度更快;同时利用修正后的导热反问题的数学模型对材料内部不... 在传热学的基础上,建立了三维的物理和数学模型,同时对LM(Levenberg-Marquardt)方法进行了修正。根据修正后的模型进行了导热反问题模拟研究,计算结果显示修正后的模型收敛速度更快;同时利用修正后的导热反问题的数学模型对材料内部不同性质缺陷的位置、几何形状及导热率对反问题求解的影响进行了分析,发现修正后的模型如果同时对缺陷位置、几何形状和导热率进行求解时,效果不好,但是对缺陷位置、几何形状与导热率分别进行求解时,可以获得比较好的结论;而测量误差对该方法求解结果有所影响,特别是对导热率影响较大。 展开更多
关键词 导热反问题 levenberg marquardt算法 红外无损检测 内部缺陷
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用Levenberg-Marquardt算法计算相图 被引量:2
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作者 何志 张瑞杰 介万奇 《有色金属》 CSCD 北大核心 2006年第3期51-53,共3页
应用Levenberg-Marquardt(L-M)算法进行相图的计算。L-M算法能够实现计算精度和收敛速度的最佳结合,并对初始值的选取不敏感。用L-M算法计算所得的三元Al-Si-Mg合金相图与实验相图吻合得很好。
关键词 冶金物理化学 相图计算 levenberg-marquardt算法 AL-SI-MG合金
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缓和曲线正交拟合的Levenberg-Marquardt算法 被引量:9
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作者 宋占峰 王健 李军 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期144-149,共6页
为了由测量点识别既有线路中的缓和曲线参数,研究了基于参数方程的缓和曲线正交拟合迭代优化方法.首先,通过特征值分析,阐明了由于病态性的存在,在迭代过程中,常规的Gauss-Newton(GN)算法会发散.其次,提出了双目标优化模型,将GN算法与... 为了由测量点识别既有线路中的缓和曲线参数,研究了基于参数方程的缓和曲线正交拟合迭代优化方法.首先,通过特征值分析,阐明了由于病态性的存在,在迭代过程中,常规的Gauss-Newton(GN)算法会发散.其次,提出了双目标优化模型,将GN算法与最速下降法结合,确定了正交拟合缓和曲线的Levenberg-Marquardt(LM)算法.同时提出了在寻优过程中,评估当前迭代位置距离最优位置的远近来动态设置LM参数.最后以一段缓和曲线的实测点为例,随机取样了5000例初值,采用蒙特卡罗方法对比了GN算法和LM算法拟合缓合曲线的性能.试验结果表明:GN算法拟合缓合曲线不收敛;对于不同的初始值,LM算法都收敛到相同的最优值,体现了LM算法具有良好的稳健性;LM算法的迭代次数最少为5次,最大为50次,平均为16.8次,迭代次数和初值与最优值位置的远近相关. 展开更多
关键词 缓和曲线拟合 正交最小二乘 levenberg-marquardt算法 Gauss-Newton算法 最速下降法
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Levenberg-Marquardt高斯拟合法在NaI(Tl)γ谱分析中的应用 被引量:2
9
作者 杨志辉 李跃忠 +1 位作者 余倩 瞿诗涛 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1271-1273,1277,共4页
为提高γ谱法测定核素活度的准确性,采用高斯函数对除本底后的峰区进行峰形拟合,并根据Levenberg-Marquardt法对拟合方程进行求解得出峰形参数。该方法是以预处理所得峰高、峰位和峰宽为初值,并自适应计算步长进行迭代直至迭代完毕。根... 为提高γ谱法测定核素活度的准确性,采用高斯函数对除本底后的峰区进行峰形拟合,并根据Levenberg-Marquardt法对拟合方程进行求解得出峰形参数。该方法是以预处理所得峰高、峰位和峰宽为初值,并自适应计算步长进行迭代直至迭代完毕。根据计算仿真结果分析,该方法能够将单能峰拟合到最佳状态,且能将重叠峰分离成多干单峰并拟合。实验表明,该方法可快速准确地计算特征峰峰面积,所得核素特征峰面积与HPGe谱仪所测峰面积相对误差小于8%。 展开更多
关键词 levenbergmarquardt 高斯拟合法 特征峰
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采用改进Levenberg-Marquardt法的快速弹性运动估计 被引量:1
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作者 宋传鸣 闵新 +2 位作者 闫小红 王相海 尹宝才 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期2208-2226,共19页
弹性运动估计是近年来出现的一种有效的时间维视频预测编码技术,但其基于高斯-牛顿法的优化求解仍存在计算量高、收敛不稳定的问题。为此提出一种基于改进Levenberg-Marquardt(L-M)法的弹性运动估计算法。首先,根据弹性基函数和黑塞矩... 弹性运动估计是近年来出现的一种有效的时间维视频预测编码技术,但其基于高斯-牛顿法的优化求解仍存在计算量高、收敛不稳定的问题。为此提出一种基于改进Levenberg-Marquardt(L-M)法的弹性运动估计算法。首先,根据弹性基函数和黑塞矩阵的数值对称性,给出了L-M黑塞矩阵的快速计算方法,将其计算量降低了62.5%。其次,通过理论和实验分析发现,L-M对角矩阵阻尼系数的更新因子对弹性运动估计性能有明显影响,进而采用最近2次迭代的搜索步长的平方商自适应地确定更新因子,并对该阻尼系数进行正、负交替更新。实验结果表明,对于具有不同空间分辨率和场景特点的视频序列,算法始终能够保持较高的估计精度,运动补偿的平均峰值信噪比较之基于块平移模型的全搜索和基于改进高斯-牛顿法的弹性运动估计分别提高2.54dB、1.77dB。并且,所提算法收敛速度快,一般只需1~2次迭代就能取得高于传统弹性运动估计和块平移全搜索的峰值信噪比。 展开更多
关键词 视频编码 运动估计 弹性模型 levenberg-marquardt优化法 自适应阻尼系数
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Goldstein线搜索下Levenberg-Marquardt方法的全局收敛性(英文) 被引量:2
11
作者 杜守强 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期105-111,共7页
给出在Goldstein线搜索条件下求解非线性方程的Levenberg-Marquardt方法,在较为温和的条件下证明了该方法的全局收敛性,并且利用该方法对广义互补问题进行了求解分析.
关键词 全局收敛 levenberg-marquardt方法 线搜索 非线性方程
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解Duffing方程周期解的Levenberg-Marquardt方法
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作者 姜志侠 李延忠 +2 位作者 李军 孟品超 尹伟石 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期229-232,共4页
先把求解微分方程的周期解问题转化为无约束最优化问题,再利用无约束最优化问题的最优性条件及Levenberg-Marquardt方法求解了满足限制共振条件下的一类Duffing方程的周期解.数值计算结果表明了方法的有效性.
关键词 微分方程 周期解 levenberg-marquardt方法
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求解非线性方程组的一类非单调修正Levenberg-Marquardt算法 被引量:3
13
作者 郭楠 黄华鹰 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期14-20,共7页
通过将非单调搜索准则与修正Levenberg-Marquardt(L-M)算法结合,提出了求解非线性方程组的一个新的非单调修正L-M方法.新算法在每次迭代步都引入校正步,使新的试探步更靠近Moore-Penrose步.利用信赖域技巧修正L-M参数,在一定的条件下,... 通过将非单调搜索准则与修正Levenberg-Marquardt(L-M)算法结合,提出了求解非线性方程组的一个新的非单调修正L-M方法.新算法在每次迭代步都引入校正步,使新的试探步更靠近Moore-Penrose步.利用信赖域技巧修正L-M参数,在一定的条件下,证明了该算法的全局收敛性.数值试验表明了算法的有效性. 展开更多
关键词 非线性方程组 levenberg-marquardt方法 非单调 信赖域方法 收敛性
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仿射变换内点Levenberg-Marquardt法解KKT系统(英文)
14
作者 王云娟 朱德通 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期89-106,共18页
提供了一类新的结合非单调内点回代线搜索技术的仿射变换Levenberg-Marquardt法解Karush-Kuhn-Tucker(KKT)系统。基于由KKT系统转化得到的等价的部分变量具有非负约束的最小化问题,建立了Levenberg-Marquardt方程。证明了算法不仅具有... 提供了一类新的结合非单调内点回代线搜索技术的仿射变换Levenberg-Marquardt法解Karush-Kuhn-Tucker(KKT)系统。基于由KKT系统转化得到的等价的部分变量具有非负约束的最小化问题,建立了Levenberg-Marquardt方程。证明了算法不仅具有整体收敛性,而且在合理的假设条件下,算法具有超线性收敛速率。数值结果验证了算法的实际有效性。 展开更多
关键词 KKT系统 levenbergmarquardt 仿射变换 内点 收敛
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求解随机线性互补问题的Levenberg-Marquardt型算法
15
作者 周莎 李向利 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第6期5-8,12,共5页
针对随机线性互补问题的期望残差极小化模型,利用蒙特卡罗方法将其转化为有限个样本的近似问题.基于投影Levenberg-Marquardt算法,给出了求解近似问题的1种Levenberg-Marquardt型算法,证明了算法在一定条件下是全局收敛的.数值实验表明... 针对随机线性互补问题的期望残差极小化模型,利用蒙特卡罗方法将其转化为有限个样本的近似问题.基于投影Levenberg-Marquardt算法,给出了求解近似问题的1种Levenberg-Marquardt型算法,证明了算法在一定条件下是全局收敛的.数值实验表明算法是有效的. 展开更多
关键词 随机线性互补问题 levenbergmarquardt型算法 全局收敛
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随机R_(0)张量互补问题的投影Levenberg-Marquardt方法
16
作者 崔丽媛 杜守强 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期69-79,共11页
本文考虑一类离散型随机R_(0)张量互补问题,利用Fischer-Burmeister函数将问题转化为约束优化问题,并用投影Levenberg-Marquardt方法对其进行了求解。在一般的条件下得到了该方法的全局收敛性,相关的数值实验表明了该方法的有效性。
关键词 随机R_(0)张量互补问题 投影levenberg-marquardt方法 全局收敛 线搜索
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采用混沌-LM混合解法的材料缺陷单面红外检测定量辨识 被引量:5
17
作者 吕事桂 杨立 +1 位作者 范春利 王为清 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期317-323,共7页
针对缺陷定量辨识的非线性、不适定性提出了采用混沌-LM(Levenberg-Marquardt)混合解法结合单面红外检测技术对缺陷进行定量辨识的新算法,并提出了相对敏感系数分析缺陷可检测性的新概念。通过相对敏感系数分析发现,缺陷尺寸、位置的不... 针对缺陷定量辨识的非线性、不适定性提出了采用混沌-LM(Levenberg-Marquardt)混合解法结合单面红外检测技术对缺陷进行定量辨识的新算法,并提出了相对敏感系数分析缺陷可检测性的新概念。通过相对敏感系数分析发现,缺陷尺寸、位置的不同描述参数的可检测性并不相同,而且采用检测面达到最大温差时刻点的瞬态检测比稳态检测更具优越性。文中采用数值实验对瞬态和稳态检测均进行了检验,实验结果与相对敏感系数分析结论一致。此外,数值实验还证明了混沌-LM混合解法的有效性,表明了辨识结果的稳定性和全局最优性。 展开更多
关键词 传热反问题 缺陷辨识 混沌算法 levenberg-marquardt 红外检测 全局最优
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基于贝叶斯神经网络的SPA-H热轧板力学性能预测 被引量:19
18
作者 贾涛 刘振宇 +1 位作者 胡恒法 王国栋 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期521-524,共4页
研究了基于贝叶斯方法的神经网络及其在SPA-H热轧板力学性能预测中的应用.在网络的目标函数中引入代表网络复杂程度的惩罚项,融入"奥克姆剪刀"理论,防止网络"过训练"的发生.考虑到网络在应用中的实际问题,在前人改... 研究了基于贝叶斯方法的神经网络及其在SPA-H热轧板力学性能预测中的应用.在网络的目标函数中引入代表网络复杂程度的惩罚项,融入"奥克姆剪刀"理论,防止网络"过训练"的发生.考虑到网络在应用中的实际问题,在前人改进的算法基础上,采用Levenberg-Marquardt算法训练网络,提高了该网络的收敛速度.利用上述网络进行SPA-H集装箱热轧板力学性能预测,在收敛速度、稳定性和泛化能力方面都优于传统的BP神经网络. 展开更多
关键词 贝叶斯方法 levenberg-marquardt算法 神经网络 集装箱板 力学性能
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基于L-M算法的射影重建技术研究 被引量:2
19
作者 龙熙华 梁栋 李占利 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期81-84,共4页
在研究已有射影重建算法的基础上,利用L M算法对基于基础矩阵的射影重建算法得到的线性结果进行优化,提高了算法的估计精度和稳定性,并在求得所有图象对应的投影矩阵后利用Bundleadjustment方法对空间结构及投影矩阵进行全局优化,取得... 在研究已有射影重建算法的基础上,利用L M算法对基于基础矩阵的射影重建算法得到的线性结果进行优化,提高了算法的估计精度和稳定性,并在求得所有图象对应的投影矩阵后利用Bundleadjustment方法对空间结构及投影矩阵进行全局优化,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 L-M算法 重建技术 射影 BUNDLE 重建算法 投影矩阵 基础矩阵 估计精度 全局优化 空间结构 稳定性 t方法
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融合相位测距与自适应LM的三维定位算法
20
作者 周宇 高鹏 +2 位作者 王杰 梁兴东 卜祥玺 《现代雷达》 北大核心 2025年第5期34-45,共12页
在卫星突发性故障、天气环境恶劣、星地信道环境恶化等情况时,全球导航卫星系统(GNSS)定位效果差,甚至失效,导致遥感平台绝对位置不准,对遥感测绘性能构成严重影响。对此,文中提出融合相位测距与自适应列文伯格-马夸尔特(LM)的三维相对... 在卫星突发性故障、天气环境恶劣、星地信道环境恶化等情况时,全球导航卫星系统(GNSS)定位效果差,甚至失效,导致遥感平台绝对位置不准,对遥感测绘性能构成严重影响。对此,文中提出融合相位测距与自适应列文伯格-马夸尔特(LM)的三维相对定位算法。该算法分为两步:在粗定位时,提出了Chirp信号相位测距法,提升了测距精度,改善了最小二乘算法框架下的粗定位精度;在精定位时,提出了自适应LM算法,提升了传统LM算法的收敛效果和定位精度。仿真结果表明,相较于传统的方法,文中方法能将遥感平台相对锚节点的三维定位精度提升2个数量级。由于锚节点的绝对位置已知,文中方法能在GNSS拒止条件下,进一步为遥感平台提供可靠的绝对位置信息,保证遥感平台测绘质量。 展开更多
关键词 CHIRP信号 相位测距 自适应LM算法 三维定位
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