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一种顾及全历元的周跳探测性能评估方法
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作者 姜毅 潘振 张天渝 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2026年第1期1-8,共8页
针对现有周跳探测方法缺乏系统性能评估手段的问题,提出一种基于全历元的周跳探测性能评估方法。该方法通过在所有历元上统一引入周跳,全面反映不同周跳探测算法在全观测时段内的真实性能表现。从组合噪声、检验量探测性能和周跳探测结... 针对现有周跳探测方法缺乏系统性能评估手段的问题,提出一种基于全历元的周跳探测性能评估方法。该方法通过在所有历元上统一引入周跳,全面反映不同周跳探测算法在全观测时段内的真实性能表现。从组合噪声、检验量探测性能和周跳探测结果3个维度出发,构建了检验量均方根误差、检验量变化与均方根误差比和全历元漏检概率3种性能指标,系统评估了MW(Melbourne-Wübbena)、滑动窗改进MW、三频伪距相位、三频GF(geometry-free)和三频STPIR(second-order time-difference phase ionospheric residual)5种周跳探测算法的性能差异。结果表明,对于B1C/B2a/B3I信号2周及以内的所有周跳,采用(1,2,-3)组合系数的三频GF周跳探测算法性能最佳,其检验量均方根误差为0.0062,检验量变化与均方根误差比为100.56,全历元漏检概率仅为7.28%。该性能评估方法为周跳探测算法的性能比较提供了客观的量化依据。 展开更多
关键词 全历元 信号组合 周跳探测 性能评估
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BDS三频数据的周跳探测方法研究
2
作者 蔡成林 覃炫文 关文绘 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2026年第3期273-280,共8页
针对在低采样率下,传统的伪距相位组合方法和STPIR法受观测噪声和多路径效应的影响较大,在强噪声环境下容易误判周跳,以及在电离层活动频繁或剧烈变化时导致探测性能受到影响的问题,提出结合高度角变化量,引入时间窗口方法,对伪距相位... 针对在低采样率下,传统的伪距相位组合方法和STPIR法受观测噪声和多路径效应的影响较大,在强噪声环境下容易误判周跳,以及在电离层活动频繁或剧烈变化时导致探测性能受到影响的问题,提出结合高度角变化量,引入时间窗口方法,对伪距相位组合方法和STPIR法的判定条件进行改进,并采用加权递推平滑与时间窗口相结合的方法改进算法。利用IGS测站观测数据进行实验验证,结果表明,改进的算法能够很好地探测与修复各种类型的周跳。 展开更多
关键词 周跳探测与修复 北斗系统 三频数据 高度角
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低成本接收机单频周跳探测与修复方法
3
作者 祝会忠 叶丞龙 +1 位作者 刘程毅 李军 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期77-86,共10页
为了进一步提高低成本全球卫星导航系统(GNSS)接收机高精度定位中周跳探测的准确度,提出一种适用于低成本接收机的载波相位历元差分(TDCP)周跳探测与修复方法:基于载波的前后历元观测值进行历元间和站间的差分组成双差载波相位方程;然... 为了进一步提高低成本全球卫星导航系统(GNSS)接收机高精度定位中周跳探测的准确度,提出一种适用于低成本接收机的载波相位历元差分(TDCP)周跳探测与修复方法:基于载波的前后历元观测值进行历元间和站间的差分组成双差载波相位方程;然后采用最小二乘迭代的方法计算出可靠的坐标改正数并对迭代过程中剔除的卫星观测值进行周跳标记;最后将计算出的坐标改正数带入设计的双差检测方程中,通过分析每个双差检测方程的差值进行周跳卫星的复检和修复。实验结果表明,提出的周跳探测方法可准确判断周跳发生的历元,且在正常卫星数大于4的情况下,当发生周跳的卫星数小于可视卫星数的40%左右时,周跳探测成功率在95%以上;当发生周跳的卫星数大于可视卫星数时,周跳探测的成功率会有所下降。 展开更多
关键词 单频 低成本 载波相位历元差分(TDCP) 周跳探测 差分定位
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一种顾及BDS-3星座全频点观测信息的周跳探测模型 被引量:1
4
作者 黄信 兰鹏 钱鑫 《测绘通报》 北大核心 2025年第1期112-120,共9页
BDS-3为用户提供高精度位置服务,然而受复杂的应用环境影响,BDS-3高质量服务正面临严峻挑战。为完善以周跳探测为核心的观测数据质量控制模型,并充分考虑BDS-3提供的多频观测信息,本文提出顾及BDS-3全频点的周跳探测模型。首先,在多频... BDS-3为用户提供高精度位置服务,然而受复杂的应用环境影响,BDS-3高质量服务正面临严峻挑战。为完善以周跳探测为核心的观测数据质量控制模型,并充分考虑BDS-3提供的多频观测信息,本文提出顾及BDS-3全频点的周跳探测模型。首先,在多频线性无几何组合(GF)的基础上,构建基于相位观测的历元差分周跳检测量;然后,利用多频伪距与相位几何不变组合(GB),建立一种多频宽巷模糊度检测量;最后,提出一种基于最小二乘算法的多频组合模型系数快速估计方法。通过多频静态观测数据与实测的动态数据分析表明,本文模型可构建多种线性无关检测量,可实现BDS-3多频观测信息的充分利用,并对各频率上的周跳进行有效探测处理,对完善质量控制模型并实现BDS-3创新应用具有重要意义。 展开更多
关键词 BDS-3 周跳探测 全频点观测 多频线性组合 最小二乘
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BDS多频周跳探测与修复自适应阈值确定方法
5
作者 袁金凤 苏小宁 +1 位作者 李毓照 李祖锋 《导航定位学报》 北大核心 2025年第4期48-59,共12页
针对北斗卫星导航系统(BDS)多频无几何相位与伪距相位组合中不敏感周跳难以准确探测,以及在动态观测环境下使用固定阈值易造成周跳误探的问题,提出一种BDS多频周跳探测与修复自适应阈值确定方法:构建结合超宽巷(EWL)、宽巷(WL)、窄巷(NL... 针对北斗卫星导航系统(BDS)多频无几何相位与伪距相位组合中不敏感周跳难以准确探测,以及在动态观测环境下使用固定阈值易造成周跳误探的问题,提出一种BDS多频周跳探测与修复自适应阈值确定方法:构建结合超宽巷(EWL)、宽巷(WL)、窄巷(NL)的BDS多频周跳探测与修复模型,并引入基于滑动区间的后验中误差构建自适应阈值;然后采用实测静态和不同观测环境下的动态数据对方法的有效性进行验证。结果表明,提出的多频周跳探测与修复模型能有效探测并修复小周跳及不敏感周跳,自适应阈值模型在动态观测环境下能显著降低周跳误探率,其中三频周跳探测的误探率可降低62%以上,四频周跳探测的误探率可减少70%以上。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统(BDS)多频 周跳探测与修复 自适应阈值模型 不敏感
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融合多普勒与轨迹信息的单频周跳探测
6
作者 陈佳乐 李博峰 吴志露 《导航定位学报》 北大核心 2025年第4期108-115,共8页
针对全球卫星导航系统(GNSS)单频高精度定位在大众市场中的需求日益增长,但目前单频周跳探测方法存在无法有效识别小周跳及模型强度不足的问题,提出一种融合多普勒速度信息的运动约束单频周跳探测方法:充分利用包含多普勒观测值在内的G... 针对全球卫星导航系统(GNSS)单频高精度定位在大众市场中的需求日益增长,但目前单频周跳探测方法存在无法有效识别小周跳及模型强度不足的问题,提出一种融合多普勒速度信息的运动约束单频周跳探测方法:充分利用包含多普勒观测值在内的GNSS自有观测值信息,对基于几何的周跳探测模型参数附加多项式拟合约束,进而提升模型强度,实现稳定的周跳探测。实验结果表明,该方法能稳定地探测并估计小周跳,在车载数据实验中多项式拟合位移偏差小于0.1 m、0.2 m的历元比例分别为62.0%、82.6%,而对应的周跳探测成功率分别保持在90%和80%以上;且在运动状态变化复杂和可见卫星数减少时,周跳探测成功率较其他方法可提升10%以上。 展开更多
关键词 单频周跳探测 几何模型 多普勒 速度估计 多项式拟合 轨迹约束
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对Blewitt周跳探测与修复方法的改进 被引量:58
7
作者 郑作亚 程宗颐 +1 位作者 黄珹 卢秀山 《天文学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期216-224,共9页
在简单介绍Blewitt方法的基础上,针对其存在的一些问题,在野值剔除、周跳探测与修复和模糊度解算方面提出了新思路和算法,从误差角度讨论该方案的可行性. 实例分析表明:改进后的方法对周跳探测更“干净”、合理、可行.
关键词 Blewitt方法 野值剔除 周跳探测 修复方法 误差分析 GPS技术
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北斗三频非差观测数据的周跳探测与修复方法 被引量:11
8
作者 刘俊 何秀凤 刘炎雄 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第4期117-122,共6页
以组合周跳检验量标准差最小为标准,相位组合波长和电离层延迟放大系数为约束条件,选取一组适用于北斗三频数据的线性无关的相位组合,探讨了伪距/相位组合法在不同类型卫星下的周跳探测性能,并采用一组实测北斗三频数据测试了该方法的... 以组合周跳检验量标准差最小为标准,相位组合波长和电离层延迟放大系数为约束条件,选取一组适用于北斗三频数据的线性无关的相位组合,探讨了伪距/相位组合法在不同类型卫星下的周跳探测性能,并采用一组实测北斗三频数据测试了该方法的周跳修复性能。结果表明,该方法可实时探测与修复GEO和IGSO卫星观测数据的周跳;而当采样间隔较小时,可实时探测与修复MEO卫星观测数据的周跳。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统(BDS) 三频数据组合 伪距 相位组合 周跳探测与修复 GEO MEO
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一种GPS三频非差周跳探测相位组合的优选方法研究 被引量:7
9
作者 董丽娜 袁运斌 +1 位作者 王海涛 王永乾 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第3期106-109,115,共5页
基于多频伪距/载波组合周跳探测原理,研究了三频相位组合周跳检验量的优化选取模型,以组合周跳方差最小为标准,组合相位的波长为约束条件,选取得到了一种适用于GPS的线性无关的相位组合作为周跳检验量。利用GPS三频实测数据,对组合检验... 基于多频伪距/载波组合周跳探测原理,研究了三频相位组合周跳检验量的优化选取模型,以组合周跳方差最小为标准,组合相位的波长为约束条件,选取得到了一种适用于GPS的线性无关的相位组合作为周跳检验量。利用GPS三频实测数据,对组合检验量探测周跳的性能进行了测试。结果表明,该相位组合法可以有效地探测出各频率发生的周跳。 展开更多
关键词 GPS 三频相位组合 周跳探测 非差 超宽巷
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基于北斗双频数据的周跳探测及修复算法 被引量:8
10
作者 吴丰波 张书毕 +1 位作者 张秋昭 侯晓真 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2013年第5期140-144,共5页
针对北斗导航卫星的钟差大、信号噪声大等特点,提出一种周跳探测与修复方法。首先根据单频码相组合,分别确定两个频率上周跳的搜索范围,然后加入载波相位变化率,基于双频载波相位进行最小二乘多项式拟合,拟合结果综合运用Blewitt方法检... 针对北斗导航卫星的钟差大、信号噪声大等特点,提出一种周跳探测与修复方法。首先根据单频码相组合,分别确定两个频率上周跳的搜索范围,然后加入载波相位变化率,基于双频载波相位进行最小二乘多项式拟合,拟合结果综合运用Blewitt方法检验标定周跳并剔除野值。根据周跳的整数特性,利用残差最小修复周跳。利用COMPASS-MEO卫星实测数据进行试验,验证了该算法可以有效地检测出所有周跳并快速修复。 展开更多
关键词 北斗导航卫星 周跳探测 单频码相组合法 电离层残差法 Blewitt检验
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单频非差相位观测值的周跳探测与修复方法 被引量:15
11
作者 王成 王解先 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1393-1398,共6页
周跳探测在高精度GPS(global positioning system)数据处理中一直都是比较重要的环节.实际数据处理中可根据具体测量模式和需求采用已有的若干经典周跳探测方法,但单频非差相位观测值的周跳探测与修复则比较困难.为此提出一种新的周跳... 周跳探测在高精度GPS(global positioning system)数据处理中一直都是比较重要的环节.实际数据处理中可根据具体测量模式和需求采用已有的若干经典周跳探测方法,但单频非差相位观测值的周跳探测与修复则比较困难.为此提出一种新的周跳探测方法,它是基于灰色理论对伪距和载波相位观测值构造的周跳检验量进行建模,通过模型预测检验量的阈值范围对比实测值来判断是否发生周跳.通过对实测GPS静态数据在不同采样率下分别进行周跳探测与修复算例分析,结果表明对于高采样率的非差相位观测数据能够快速和准确地修复周跳,为非差精密定位提供了较好的数据质量控制. 展开更多
关键词 周跳探测 灰色预测 单频 非差相位
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两种周跳探测方法在北斗三频中的应用比较研究 被引量:10
12
作者 罗腾 白征东 过静珺 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2011年第4期1-3,13,共4页
以多频组合观测值理论为基础,利用北斗三频实测数据,对比分析多频伪距/载波相位组合法和MW&Geometry-free组合法对北斗三频载波相位周跳的探测情况。结果表明,两种方法不但探测精度较高,而且对大小周跳都可以快速准确地探测出来,都... 以多频组合观测值理论为基础,利用北斗三频实测数据,对比分析多频伪距/载波相位组合法和MW&Geometry-free组合法对北斗三频载波相位周跳的探测情况。结果表明,两种方法不但探测精度较高,而且对大小周跳都可以快速准确地探测出来,都可以应用于三频载波相位的周跳探测中。 展开更多
关键词 北斗 伪距/载波相位组合法 MW组合 Geometry-free组合 周跳探测
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电离层残差法对载波相位周跳探测的改进 被引量:4
13
作者 蔡成林 王亮亮 +2 位作者 王金辉 秦懿 李刚 《电讯技术》 北大核心 2016年第5期551-556,共6页
针对传统电离层残差法在实际数据处理中的缺陷,提出了一种电离层残差与高次差结合的改进型周跳探测方法。该改进方法首先借鉴高次差的高通滤波特性,对电离层残差的组合观测值求一次差,从而有效抑制低频信号并消除常数部分,使实际发生的... 针对传统电离层残差法在实际数据处理中的缺陷,提出了一种电离层残差与高次差结合的改进型周跳探测方法。该改进方法首先借鉴高次差的高通滤波特性,对电离层残差的组合观测值求一次差,从而有效抑制低频信号并消除常数部分,使实际发生的周跳影响放大,再结合组合观测值的方差进行周跳探测。算法验证表明该方法不论对"北斗"卫星不同星座的数据还是对全球定位系统(GPS)卫星的数据均有良好的探测效果,弥补了原电离层残差法在电离层活跃期间以及数据质量不佳时其不易有效探测出小周跳的缺陷,且避免了原算法经常出现误判断的情况,使其成为一种较优的周跳探测方法。 展开更多
关键词 卫星导航定位 载波相位 周跳探测 电离层残差 高次差
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不同采样间隔下的三频周跳探测与修复算法研究 被引量:7
14
作者 谢恺 柴洪洲 王敏 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第1期139-143,共5页
研究了三频周跳探测与修复的常用算法——伪距/载波相位组合法和MW-无几何相位组合法,给出了两种方法的探测阈值。利用北斗三频实测数据,分析了不同采样间隔下,单频点发生周跳和多频点同时发生周跳时,两种方法的周跳探测与修复效果。结... 研究了三频周跳探测与修复的常用算法——伪距/载波相位组合法和MW-无几何相位组合法,给出了两种方法的探测阈值。利用北斗三频实测数据,分析了不同采样间隔下,单频点发生周跳和多频点同时发生周跳时,两种方法的周跳探测与修复效果。结果表明,在实际观测中,采样间隔设置为小于10 s更为有利,且采用MW-无几何相位组合法可以更有效地对周跳进行探测与修复。 展开更多
关键词 采样间隔 周跳探测与修复 伪距 载波相位组合法 MW-无几何相位组合法 三频信号
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星载GPS测量数据周跳探测方法研究 被引量:12
15
作者 苗赢 孙兆伟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期521-525,596,共6页
针对低轨卫星应用星载GPS定轨中载波相位的周跳探测问题,对星载GPS测量数据的误差及其对周跳探测的影响进行了分析,并在此基础上根据星载GPS应用的特点,对TurboEdit数据预处理方法中周跳探测算法进行改进,将周跳探测与测量误差联系起来... 针对低轨卫星应用星载GPS定轨中载波相位的周跳探测问题,对星载GPS测量数据的误差及其对周跳探测的影响进行了分析,并在此基础上根据星载GPS应用的特点,对TurboEdit数据预处理方法中周跳探测算法进行改进,将周跳探测与测量误差联系起来,实现依据测量误差变化相应地调节周跳探测的判断条件。仿真结果表明即使在测量误差较大的情况下,改进的方法仍然能够对周跳进行有效的探测。 展开更多
关键词 GPS 周跳探测 测量误差 TurboEdit
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北斗/INS紧组合的惯性辅助三频周跳探测和修复 被引量:11
16
作者 肖凯 孙付平 +2 位作者 王浩源 张伦东 刘帅 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期215-222,共8页
传统的使用伪距和相位组合进行周跳探测的方法受限于伪距精度,在多路径效应严重和载体高动态下不可靠。针对该问题,构建北斗/INS紧组合模型,利用惯性辅助北斗三频信号线性组合构造了周跳探测量,兼顾错探率和漏探率,确定探测阈值系数为2.... 传统的使用伪距和相位组合进行周跳探测的方法受限于伪距精度,在多路径效应严重和载体高动态下不可靠。针对该问题,构建北斗/INS紧组合模型,利用惯性辅助北斗三频信号线性组合构造了周跳探测量,兼顾错探率和漏探率,确定探测阈值系数为2.576 8。基于卫星高度角采用正弦函数模型确定载波噪声,分析了载波噪声和卫地距误差对周跳探测和修复的影响。在此基础上选择组合量(0,-1,1),(1,3,-4),(-3,4,0)联合进行周跳探测和修复。使用车载组合导航实测数据验证周跳探测模型的效果。实验结果表明,对于模拟的密集小周跳,所有卫星错探率低于1.75%,漏探率低于0.11%,除低高度角卫星C05,所有卫星修复错误率低于0.35%。对于北斗信号中断的场景,在75 s部分中断内或18 s完全中断内都能够正确修复所有卫星的所有类型周跳。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 北斗/惯性紧组合 三频信号 周跳探测和修复 卫星导航系统 惯性导航系统
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STPIR和MW组合的北斗三频周跳探测与修复 被引量:6
17
作者 李迪 柴洪洲 潘宗鹏 《海洋测绘》 CSCD 2018年第1期31-34,共4页
针对载波相位观测值中出现周跳的问题及北斗卫星导航系统全星座播发三频信号的现状,提出一种三频相位电离层残差二阶历元差分(STPIR)的算法,克服了传统电离层残差法受观测数据采样间隔影响较大的问题,联合MW组合观测量进行周跳探测又可... 针对载波相位观测值中出现周跳的问题及北斗卫星导航系统全星座播发三频信号的现状,提出一种三频相位电离层残差二阶历元差分(STPIR)的算法,克服了传统电离层残差法受观测数据采样间隔影响较大的问题,联合MW组合观测量进行周跳探测又可避免各自的探测盲区。两种组合观测量均很好地削弱了电离层延迟项的影响,联立方程组进行周跳求解时,直接取整即可得到周跳值。通过北斗三频实测数据验证,提出的组合方法在观测数据采样间隔较大时,可以准确探测出所有周跳,并有效修复。 展开更多
关键词 北斗三频 周跳探测与修复 电离层残差 二阶差分 MW组合
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基于小波技术的GPS相位观测值周跳探测 被引量:5
18
作者 石杏喜 苏学潭 生仁军 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期105-108,122,共5页
该文根据小波变换对信号奇异性检测的原理对GPS相位观测值进行周跳的探测,将GPS相位观测值发生周跳处视作信号的奇异点,其小波变换后的系数具有模量极大值,通过对模量极大值点的检测确定周跳的位置,实验数据证明基于小波变换的周跳探测... 该文根据小波变换对信号奇异性检测的原理对GPS相位观测值进行周跳的探测,将GPS相位观测值发生周跳处视作信号的奇异点,其小波变换后的系数具有模量极大值,通过对模量极大值点的检测确定周跳的位置,实验数据证明基于小波变换的周跳探测自动化程度较高,定位准确,由于形成双差过程中消除了一些相关误差的影响,其双差观测值的探测比单差观测值效果明显,而且周跳越大效果越好。 展开更多
关键词 GPS 小波变换 相位观测值 周跳探测
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一种单频GPS周跳探测的自适应滤波算法 被引量:6
19
作者 曹轶之 隋立芬 王威 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第4期83-87,共5页
基于多普勒观测值,利用一自适应两阶段卡尔曼滤波器,得到载波相位观测值的估值,与实际载波相位观测值比较,顾及高采样率GPS载波相位观测值误差的时间相关性,获得白化的载波相位观测残差序列,用来探测单频GPS周跳并加以修复,该算法适用... 基于多普勒观测值,利用一自适应两阶段卡尔曼滤波器,得到载波相位观测值的估值,与实际载波相位观测值比较,顾及高采样率GPS载波相位观测值误差的时间相关性,获得白化的载波相位观测残差序列,用来探测单频GPS周跳并加以修复,该算法适用于高采样率的单频GPS数据。应用采样率为1 s的GPS动态数据测试表明,该算法在载体平稳和机动阶段,都能检测1周的周跳。 展开更多
关键词 单频GPS 周跳探测 自适应滤波 多普勒观测值 载波相位
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小波和Kalman滤波组合在GPS周跳探测与修复中的应用 被引量:3
20
作者 李明然 田林亚 热比亚 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第4期76-78,共3页
先运用小波分析方法对GPS双差观测量进行信号分解,通过重构高频信号来判断发生扰动较大的区域,再根据Kalman滤波原理与方法,对问题区域的检测量进行周跳探测,并对周跳值进行改正。结果表明,该方法对小周跳有良好的修复能力,并且对连续... 先运用小波分析方法对GPS双差观测量进行信号分解,通过重构高频信号来判断发生扰动较大的区域,再根据Kalman滤波原理与方法,对问题区域的检测量进行周跳探测,并对周跳值进行改正。结果表明,该方法对小周跳有良好的修复能力,并且对连续发生的周跳也取得了良好的探测与修复结果。 展开更多
关键词 小波分析 KALMAN滤波 GPS 周跳探测 修复
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