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北斗卫星导航系统实时定轨与钟差处理策略 被引量:8
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作者 崔红正 唐歌实 +2 位作者 宋柏延 刘荟萃 葛茂荣 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1-7,共7页
目前鲜有对北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)实时精密定轨与钟差确定的研究,文章提出了BDS实时轨道与实时钟差处理策略,包括了观测与动力学模型、实时轨道与实时钟差处理流程与评估方法。尤其对于实时钟差,... 目前鲜有对北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)实时精密定轨与钟差确定的研究,文章提出了BDS实时轨道与实时钟差处理策略,包括了观测与动力学模型、实时轨道与实时钟差处理流程与评估方法。尤其对于实时钟差,为了提高计算效率,联合使用两个独立并行的线程估计非差绝对钟差和历元间相对钟差。利用多模全球卫星导航系统试验(MGEX)与全球连续检测评估系统(iGMAS)实测数据进行了北斗实时轨道与钟差解算,BDS实时轨道径向平均精度对于GEO卫星优于20 cm,对于IGSO与MEO一般优于10cm;钟差精度对于GEO卫星为0.5~4.5ns,对于IGSO/MEO为0.2~2.0ns。基于目前的轨道与钟差结果,实时精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)结果可以达到分米量级。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 实时确定 卫星钟差 精密单点定位 全球连续检测评估系统 卫星轨道
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陆地探测四号星载GNSS导航系统设计及在轨效能分析
2
作者 王振兴 王煜斌 +4 位作者 毛志毅 田晓彬 刘志佳 黄勇 邵明学 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第1期12-23,共12页
陆地探测四号01星(LT4A)是全球首颗地球同步轨道合成孔径雷达业务卫星,依赖星载高轨GNSS导航接收系统实现在轨导航,并首次工程化应用于地面精密定轨任务。对星载高轨GNSS导航接收系统的在轨表现和工程化设计进行分析研究,通过星载BDS和... 陆地探测四号01星(LT4A)是全球首颗地球同步轨道合成孔径雷达业务卫星,依赖星载高轨GNSS导航接收系统实现在轨导航,并首次工程化应用于地面精密定轨任务。对星载高轨GNSS导航接收系统的在轨表现和工程化设计进行分析研究,通过星载BDS和GPS实测漏信号数据,进行了星载观测数据质量评估,并重点研究了利用星载高轨GNSS漏信号进行事后精密定轨的性能。研究结果表明,LT4A星载高轨GNSS导航接收系统可稳定捕获和跟踪BDS B1I和GPS L1频点的导航信号,满足卫星在轨实时和地面事后定轨精度需求。采用星载BDS+GPS联合精密定轨,重叠轨道内符合精度径向优于1.87 m,三维优于3.07 m;外符合精度径向优于1.81 m,三维优于4.71 m。针对高轨导航收星特点及卫星应用时效性需求,定轨系统可全流程自动化运行,保证轨道平滑及连续性,控制勒让德高阶误差引入,相关成果可应用于中国后续搭载GNSS接收机的高轨对地观测卫星计划。 展开更多
关键词 陆地探测四号01卫星 倾斜地球同步轨道 合成孔径雷达 全球导航定位系统 事后精密定轨 在轨实时自主定轨
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多体制卫星导航信号实时模拟仿真与处理技术 被引量:2
3
作者 王涵 姚曜 +1 位作者 刘恩伯 马若顺 《无线电工程》 2024年第8期1954-1969,共16页
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)接收信号弱、采集困难的场景下,可控性高、灵活性好的GNSS软件模拟器优势尽显。目前的软件模拟器频点少、精度不高、运行速度慢,基于C/C++实现了高精度GPS/BDS/Galileo卫星... 全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)接收信号弱、采集困难的场景下,可控性高、灵活性好的GNSS软件模拟器优势尽显。目前的软件模拟器频点少、精度不高、运行速度慢,基于C/C++实现了高精度GPS/BDS/Galileo卫星导航实时模拟与处理系统,着重研究GNSS信号模拟端的算法与并行加速技术,完成了配置模块、相位计算模块、信号生成模块和复合量化模块的设计与实现,对相位计算模块进行GPU加速处理。采用差值拟合方法解决了采样信号伪距精度低的问题,采用基于CUDA架构的GPU/CPU协同运算加速方案,设计并开发了多体制卫星导航信号实时模拟仿真与处理系统架构。系统产生了GPS L1C/A、BDS B1I、BDS B2a、BDS B1C和GAL E1五个频点的数字中频信号,利用搭建的测试验证平台,验证了系统可用性,评估了不同场景、不同参数条件下的系统定位性能与加速效果。CUDA优化方法加速效果显著,BDS B1C、GAL E1、BDS B2a、BDS B1I和GPS L1C/A频点的加速比(加速前后运行速度之比)分别为12.30、9.07、7.21、2.86、2.27,其中GPS L1C/A频点基本可以实现实时模拟与接收及实时定位。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 软件模拟器 CUDA 实时模拟仿真与处理
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基于高动态GPS接收机输出数据的卫星自主导航 被引量:3
4
作者 荆武兴 崔乃刚 巨涛 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期23-29,共7页
为了减轻地面测控站的压力 ,研究了利用高动态 GPS数据进行卫星自主导航的方法 ;给出了旋转地球坐标系下的报轨动力学模型 ,在 N点位置误差最小二乘指标下 ,导出了一种计算卫星初始状态的迭代算法 ;用某型号接收机输出的位置数据 ,进行... 为了减轻地面测控站的压力 ,研究了利用高动态 GPS数据进行卫星自主导航的方法 ;给出了旋转地球坐标系下的报轨动力学模型 ,在 N点位置误差最小二乘指标下 ,导出了一种计算卫星初始状态的迭代算法 ;用某型号接收机输出的位置数据 ,进行了报轨算法的检验 ,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 全球定位系统 卫星自主导航 动态GPS数据 对地成像卫星
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北斗三号实时精密定位授时系统设计与实现 被引量:3
5
作者 周志行 夏文龙 +2 位作者 宋剑鹏 廖本钊 郭庆功 《信息技术与信息化》 2024年第1期184-187,共4页
针对传统定位授时设备单机作业能力弱、定位授时精度低、GNSS动态授时接收机研究少等问题,设计实现了基于北斗三号精密单点定位服务信号(PPP-B2b)的实时精密定位与授时设备,所设计的设备通过全球卫星导航系统(GNSS)接收机接收北斗卫星信... 针对传统定位授时设备单机作业能力弱、定位授时精度低、GNSS动态授时接收机研究少等问题,设计实现了基于北斗三号精密单点定位服务信号(PPP-B2b)的实时精密定位与授时设备,所设计的设备通过全球卫星导航系统(GNSS)接收机接收北斗卫星信号,将卫星观测值、卫星广播星历以及PPP-B2b改正数输出给ZYNQ信号处理平台,ZYNQ的ARM端进行PPP-B2b接收机位置与钟差解算,输出接收机钟差到FPGA端,FPGA端通过外接的高精度10 MHz铷钟,结合实时精密钟差解算结果,生成驯服后同步到北斗时间基准的秒脉冲(1PPS)。通过设计实现静态、动态测试系统对设备进行性能测试。实验结果表明,设计的定位授时设备可以实现静态厘米级、动态分米级的定位精度,静态授时精度优于1 ns,动态授时精度优于3 ns。 展开更多
关键词 北斗三号 精密单点定位服务信号 动态 实时精密单点定位 授时 全球卫星导航系统
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基于GPS/GIS/GSM车辆动态定位导航系统
6
作者 张茁 李奇平 鲍青龙 《河北理工学院学报》 2004年第4期32-36,共5页
简要介绍了全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、移动通信系统(GSM)及其它们在车辆定位与导航系统(VLNS)中的主要作用;研究该系统的组成以及所能实现的功能;分析GPS辅助定位的技术方法和地理信息系统的数据更新。
关键词 GPS 地理信息系统(GIS) 动态定位 地理信息系统 导航系统 全球卫星定位系统 数据更新 GSM 移动通信系统 车辆定位
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全球卫星定位系统技术及其应用
7
作者 齐文秀 《矿产勘查》 1996年第5期62-63,共2页
全球卫星定位系统技术及其应用齐文秀(有色总公司矿产地质研究所北京100012)①全球卫星定位系统(GlobalPositioningSystem)简称GPS,是美国国防部建立的卫星定位和导航系统。早期的GPS定位精度... 全球卫星定位系统技术及其应用齐文秀(有色总公司矿产地质研究所北京100012)①全球卫星定位系统(GlobalPositioningSystem)简称GPS,是美国国防部建立的卫星定位和导航系统。早期的GPS定位精度为几米,现在的精度已达到几厘米。G... 展开更多
关键词 定位精度 全球卫星定位 系统技术 接收机 实时差分 载波相位 大地测量 数据采集 导航卫星 工程测量
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基于Spark和浮动出租车全球定位系统数据的实时交通路况预测方法 被引量:3
8
作者 程敏 张珣 +1 位作者 白童心 须成忠 《集成技术》 2016年第6期62-70,共9页
随着大数据的发展和城市化进程的推进,城市交通路况预测成为智慧城市的焦点课题。而目前已有的实时路况预测模型由于软硬件的不足而不能进行准确高效的预测。文章利用真实的城市交通大数据,基于Spark分布式内存计算框架,提出了一种高效... 随着大数据的发展和城市化进程的推进,城市交通路况预测成为智慧城市的焦点课题。而目前已有的实时路况预测模型由于软硬件的不足而不能进行准确高效的预测。文章利用真实的城市交通大数据,基于Spark分布式内存计算框架,提出了一种高效的实时路况预测方法,其中实时路况用路段的平均速度体现。首先并行地对大量车辆的全球定位系统数据进行水平时间窗口和垂直时间窗口切片抽样,然后利用Spark计算估测历史样本在各个时间段内历史平均速度的概率分布,最后采用贝叶斯最大后验估计基于新到的样本对未来的路况进行预测。实验结果表明,文章提出的方法可实现高效准确的实时路况预测。 展开更多
关键词 实时路况预测 全球定位系统 SPARK 北斗卫星导航系统
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基于北斗卫星导航系统非组合精密单点定位算法的精密授时精度研究 被引量:24
9
作者 马祥泰 史增凯 +2 位作者 钱昭勇 胡彦逢 董绪荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3203-3211,共9页
全球导航卫星系统(GNSS)精密单点定位(PPP)技术具有操作简单、成本低廉、定位精度高等优点,在精密授时领域得到了广泛应用。针对现有研究中消电离层PPP模型的组合噪声大、卫星系统多采用全球定位系统(GPS)及实时动态场景少等问题,该文... 全球导航卫星系统(GNSS)精密单点定位(PPP)技术具有操作简单、成本低廉、定位精度高等优点,在精密授时领域得到了广泛应用。针对现有研究中消电离层PPP模型的组合噪声大、卫星系统多采用全球定位系统(GPS)及实时动态场景少等问题,该文采用非组合PPP模型对北斗卫星导航系统(BDS)精密授时精度开展了研究,并利用Kalman滤波静态模型和动态加速模型进行参数估计。给出了静态和实时动态场景PPP处理策略,并利用超快速预报星历保证动态实时性。结果表明:在静态和实时动态条件下,非组合PPP模型精密授时精度均优于消电离层组合PPP模型;在静态条件下,考虑到BDS和GPS定位精度相当,且亚太地区BDS定位精度更高,BDS授时精度略高于GPS;在实时动态条件下,BDS和GPS精密授时精度在2 ns以内,但BDS授时精度略低于GPS,这是由于空间位置精度因子(PDOP)、载体速度突变和环境因素等的影响,而当完成收敛后,两种系统的授时精度相当,其钟差项中误差均在0.3 m以内。 展开更多
关键词 精密单点定位 精密授时 非组合 北斗卫星导航系统 实时动态
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GNSS实时高精度增强处理系统设计与实现 被引量:1
10
作者 程松 原彬 +3 位作者 李平力 王家兴 陈镜渊 雷哲哲 《现代导航》 2024年第5期318-323,共6页
对比分析了精密单点定位(PPP)、网络实时动态差分定位(NRTK)以及PPP-RTK这3种卫星导航高精度定位技术的特点,详细介绍了PPP-RTK的技术框架,设计开发了基于PPP-RTK技术的全球导航卫星系统(GNSS)实时高精度增强处理原型验证系统,并对主要... 对比分析了精密单点定位(PPP)、网络实时动态差分定位(NRTK)以及PPP-RTK这3种卫星导航高精度定位技术的特点,详细介绍了PPP-RTK的技术框架,设计开发了基于PPP-RTK技术的全球导航卫星系统(GNSS)实时高精度增强处理原型验证系统,并对主要定位精度和收敛时间指标进行了测试验证。经测试,静态和动态定位精度达到分米级,静态收敛时间小于3 min。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 PPP-RTK 实时 高精度
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北斗卫星导航定位系统在大地测量工程中的应用 被引量:4
11
作者 赵留峰 《科技创新与应用》 2023年第35期189-192,共4页
在社会经济不断发展背景下,大地测量工程也逐渐增多,并对测绘技术提出更高的要求。实际测量时注重对北斗卫星导航定位系统进行运用,就可以满足实时动态观测需求,并为工程实施提供重要的测绘数据信息支持。该文联系北斗卫星导航定位系统... 在社会经济不断发展背景下,大地测量工程也逐渐增多,并对测绘技术提出更高的要求。实际测量时注重对北斗卫星导航定位系统进行运用,就可以满足实时动态观测需求,并为工程实施提供重要的测绘数据信息支持。该文联系北斗卫星导航定位系统的基本概述,对其在地籍测量和工程测量中的应用进行细致阐述,并围绕实际案例,从静态控制点测量、钻孔水文点测量、测量成果精度统计等方面入手,详尽探讨北斗卫星定位系统在大地测量工程中的实践应用,以供参考。 展开更多
关键词 北斗卫星导航定位系统 大地测量工程 测绘技术 实时动态观测 实际测量
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卫星信号遮蔽环境下车辆位置预测技术研究
12
作者 张强 曹新亮 《无线电工程》 2025年第4期883-890,共8页
随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)技术的广泛应用,在隧道、密林、山区等弱信号或无信号的环境下,传统的卫星导航技术难以提供可靠的定位信息。针对定位信号遮蔽环境下的路径规划和位置确定问题,设计了一... 随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)技术的广泛应用,在隧道、密林、山区等弱信号或无信号的环境下,传统的卫星导航技术难以提供可靠的定位信息。针对定位信号遮蔽环境下的路径规划和位置确定问题,设计了一种基于改进的局部避障动态窗口算法(Dynamic Window Approach,DWA)的定位方法。为保证目标车辆能够正确行驶并避让障碍,引入人的行车习惯,在路径规划过程中考虑跟车、限速、车道变换、超车等因素,增强其行为和决策模式。根据算法得出的路径和定位信号消失瞬间的定位信息标定车辆在接下来的运动中的位置信息,从而实现定位信号遮蔽环境下的定位。实验结果表明,该方法能够获得符合实际的结果,在多种环境中验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 动态窗口算法 路径规划
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一种新型的GPS/SINS导航系统对准方法
13
作者 刘危 解旭辉 李圣怡 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2003年第6期17-19,26,共4页
对准是一切导航系统运行前必经的步骤,对于低成本的GPS/SINS导航系统尤其重要,在对一种在研导航系统杆臂效应分析的基础上提出了一种新的对准方法,可有效提高现场对准能力,实现实时补偿。
关键词 GPS/SINS导航系统 卡尔曼滤波 杆臂效应 全球卫星定位系统 捷联惯性导航系统 实时补偿算法
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GPS 实时差分动态定位技术
14
作者 甘俊英 张有为 《武汉交通科技大学学报》 1998年第2期173-175,共3页
全球定位系统GPS是一个实时、全天候和全球性的星基导航定位系统.分析了全球定位系统GPS的组成及功能,探讨了GPS实时差分动态定位技术及其误差来源.GPS实时差分动态定位这一高新技术必将进入社会生活的各个方面,为全社... 全球定位系统GPS是一个实时、全天候和全球性的星基导航定位系统.分析了全球定位系统GPS的组成及功能,探讨了GPS实时差分动态定位技术及其误差来源.GPS实时差分动态定位这一高新技术必将进入社会生活的各个方面,为全社会提供服务. 展开更多
关键词 全球定位系统 差分动态定位 卫星导航
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高动态环境下导航接收机抗干扰零陷展宽算法 被引量:5
15
作者 严大双 倪淑燕 廖育荣 《电讯技术》 北大核心 2022年第11期1580-1586,共7页
在高动态条件下,提高导航系统对快速变化干扰的抗干扰能力极其重要。为此,提出采用零陷展宽的方法对抗干扰算法进行改进,通过对干扰零陷进行加宽,增大算法抑制角度的范围,进而提高算法的高动态适应性。首先根据接收数据求解协方差矩阵,... 在高动态条件下,提高导航系统对快速变化干扰的抗干扰能力极其重要。为此,提出采用零陷展宽的方法对抗干扰算法进行改进,通过对干扰零陷进行加宽,增大算法抑制角度的范围,进而提高算法的高动态适应性。首先根据接收数据求解协方差矩阵,然后根据干扰扰动参数求出扩展矩阵,对协方差矩阵进行扩展更新,最后基于功率倒置抗干扰算法代入求解权矢量。实验仿真结果表明,所提算法相比于传统的功率倒置算法,干扰零陷明显展宽,输出干噪比更小,抗干扰性能得到较大改善。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 导航接收机 动态适应性 抗干扰能力 零陷展宽 功率倒置算法
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考虑姿轨耦合的航天器高精度实时导航定轨方法 被引量:2
16
作者 杨盛庆 陈桦 +3 位作者 徐炜莉 刘美师 王禹 钟超 《上海航天(中英文)》 CSCD 2021年第2期14-21,29,共9页
针对近地轨道航天器及其全球导航卫星系统(GNSS)测量数据驱动的实时导航定轨方法,使用轨道动力学原理解析了由GNSS天线安装位置与航天器质心偏差造成的定轨误差。基于航天器在轨的刚体运动特性和对地姿态特征,提出针对安装关系对应的相... 针对近地轨道航天器及其全球导航卫星系统(GNSS)测量数据驱动的实时导航定轨方法,使用轨道动力学原理解析了由GNSS天线安装位置与航天器质心偏差造成的定轨误差。基于航天器在轨的刚体运动特性和对地姿态特征,提出针对安装关系对应的相对速度修正项。使用姿轨耦合的分析方法,明确了基于航天器质心轨道积分和天线测量点位速修正的GNSS测量信息模拟。结合扩展卡尔曼滤波(EKF)形式的实时导航算法,分析了安装关系造成的定轨系统误差。围绕半长轴确定误差的长期变化规律,仿真证明了GNSS测量数据的位速修正在高精度实时导航定轨过程中的必要性。 展开更多
关键词 航天器 全球导航卫星系统(GNSS)测量 实时导航 定轨 姿轨耦合 位速修正 扩展卡尔曼滤波
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基于GPS的实时高动态高精度快速定位定姿算法研究
17
作者 王慧中 《红外》 CAS 2002年第10期18-23,共6页
GPS作为二十世纪导航领域的技术革命,在国际范围内的军事、民用、商用和科学研究方面得到了广泛的应用,成为全球信息技术的重要方面.其引发的定位、导航和测绘等领域的研究内容、设计方法等一系列新概念经过短短二十年的发展,已经形成... GPS作为二十世纪导航领域的技术革命,在国际范围内的军事、民用、商用和科学研究方面得到了广泛的应用,成为全球信息技术的重要方面.其引发的定位、导航和测绘等领域的研究内容、设计方法等一系列新概念经过短短二十年的发展,已经形成了独立的学科,并且一定会在二十一世纪的前十年中得到进一步的完善和发展.美国建立GPS系统的初衷很大比重是为了军事目的,其设置也明确分为军用和民用两种级别. 展开更多
关键词 全球定位系统 接收机 航天器 卫星 姿态测量 测量精度 实时测量 动态测量 GPS 快速定位 算法
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俄将取消导航系统精度限制
18
《中国航天》 北大核心 2006年第12期47-47,共1页
俄罗斯防长伊万诺夫2006年11月13日称,俄将从2007年起取消由军方控制的“全球导航卫星系统”(GLONASS)在精度上的所有限制。GLONASS与美GPS系统相似,设计用于军用和民用,可供全球各地用户进行实时定位,也可用于地质勘探等。伊万... 俄罗斯防长伊万诺夫2006年11月13日称,俄将从2007年起取消由军方控制的“全球导航卫星系统”(GLONASS)在精度上的所有限制。GLONASS与美GPS系统相似,设计用于军用和民用,可供全球各地用户进行实时定位,也可用于地质勘探等。伊万诺夫说:“2007年1月1日起,总参谋部将取消对坐标精度的所有限制,以使该系统用于发展经济和运输系统。”目前对民用用户的精度限制是30米。伊万诺夫说,GLONASS将在2007年底前覆盖俄全境,为此需18颗卫星。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 系统精度 GLONASS GPS系统 实时定位 地质勘探 坐标精度 运输系统
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我国首套冰川实时监测系统投入使用数据每5 min更新1次
19
《河南科技》 2021年第31期2-2,共1页
10月29日,记者从武汉大学获悉,该校中国南极测绘研究中心联合中国科学院西北生态环境资源研究院玉龙雪山冰冻圈与可持续发展野外观测研究站(简称玉龙雪山站)成功研发了我国第一套冰川实时监测系统,目前已投入使用。该系统由全球导航卫... 10月29日,记者从武汉大学获悉,该校中国南极测绘研究中心联合中国科学院西北生态环境资源研究院玉龙雪山冰冻圈与可持续发展野外观测研究站(简称玉龙雪山站)成功研发了我国第一套冰川实时监测系统,目前已投入使用。该系统由全球导航卫星系统(Global Navigation Satel⁃lite System,GNSS)、激光测距、相机、气象、冰温及地震仪等监测模块组成,通过4G实时传输观测数据。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统 实时监测系统 实时传输 中国科学院 激光测距 玉龙雪山 生态环境资源 监测模块
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桥梁GNSS-RTK变形监测数据的CEEMDAN-WT联合降噪法 被引量:18
20
作者 熊春宝 王猛 于丽娜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期12-18,共7页
在桥梁GNSS-RTK变形监测中,监测信号会被多路径噪声误差所影响。针对上述问题,提出了自适应经验模态分解(CEEMDAN)和小波变换(WT)相结合的方法对桥梁GNSS-RTK监测数据进行降噪处理。采用CEEMDAN对振动响应进行分解得到本征模态函数(IMF... 在桥梁GNSS-RTK变形监测中,监测信号会被多路径噪声误差所影响。针对上述问题,提出了自适应经验模态分解(CEEMDAN)和小波变换(WT)相结合的方法对桥梁GNSS-RTK监测数据进行降噪处理。采用CEEMDAN对振动响应进行分解得到本征模态函数(IMFs),利用相关系数鉴别出有效的IMFs,同时利用WT中的不同小波基对其余噪声与信号共存的IMFs进行阈值降噪,最后对信号进行重组。通过对模拟试验和基于GNSS-RTK的海河斜拉桥实测数据进行处理,结果表明,CEEMDAN相比于EEMD能有效解决模态混叠问题,CEEMDAN与WT相结合的方法对桥梁监测数据具有良好的降噪效果,能成功提取到桥梁真实位移信息。 展开更多
关键词 全球导航卫星系统实时动态(gnss-rtk) 桥梁监测 基于自适应噪声的完全经验模态分解(CEEMDAN) 小波变换(WT) 数据降噪
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