【摘 要】
：
针对GNSS站坐标时间序列信噪不易分离的问题,在传统EMD去噪方法的基础上,本文提出了一种联合LMD与EMD的坐标时间序列去噪方法.该方法首先采用LMD分解原始坐标时间序列,基于连续均方误差(CMSE)原则分离高频噪声与低频信号,保持低频分量不变;然后对高频分量进行EMD去噪;最后以2次分解所得低频信号之和作为去噪后时间序列.以仿真数据与8个GNSS基准站实测数据进行试验,通过多种评价指标进行精度评估.结果表明,与传统EMD方法相比,联合LMD与EMD的方法能够更加精确地去除坐标时间序列中的噪声.
【机 构】
：
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院,湖北 武汉430077;中国科学院大学,北京100049;江西理工大学土木与测绘工程学院,江西 赣州341000;西安科技大学测绘科学与技术学院,陕西 西安71
论文部分内容阅读
针对GNSS站坐标时间序列信噪不易分离的问题,在传统EMD去噪方法的基础上,本文提出了一种联合LMD与EMD的坐标时间序列去噪方法.该方法首先采用LMD分解原始坐标时间序列,基于连续均方误差(CMSE)原则分离高频噪声与低频信号,保持低频分量不变;然后对高频分量进行EMD去噪;最后以2次分解所得低频信号之和作为去噪后时间序列.以仿真数据与8个GNSS基准站实测数据进行试验,通过多种评价指标进行精度评估.结果表明,与传统EMD方法相比,联合LMD与EMD的方法能够更加精确地去除坐标时间序列中的噪声.
其他文献
针对DInSAR沉降监测中选择不同时相组合影像的沉降监测结果精度的影响差异和监测结果偏差,该文以多期DInSAR数据按照不同时相组合进行DInSAR相干分析计算沉降量,同时引入同期水准沉降监测结果作为评价指标,提出了DInSAR沉降监测中影像组合的时相选择原则.该文以降水量为影响因子,对降水量与DInSAR沉降监测精度进行定量分析,提出针对时相数据不当干涉处理改正模型,对由降水影响的不同季节地表覆盖和散射分量差异造成的DInSAR沉降监测偏差进行了改正.实验结果表明:该方法能够为高精度、可靠DInSAR沉
像点偏移是影响光束法区域网平差结果精度的主要因素之一.克服平差过程中像点偏移的影响,以提高区域网平差精度,一直受到业界高度重视.当前,克服像点偏移的常规做法是借助特定的参数模型对其进行描述,构建基于附加参数模型的自检校光束法区域网平差模型,在区域网平差的同时求解引入的参数,进而实现对系统误差的补偿.Bauer模型、Ebner模型、Brown模型、光学畸变模型是现有算法中描述像点偏移的常用模型.为了对上述4种模型的系统误差进行验证,本文首先在经典的光束法区域网平差模型基础上分别设计了与4种模型相对应的自检校
本文以地热资源丰富的雄安新区为研究对象,利用SBAS技术对2015年7月至2019年2月的42幅Sentinel-1区域卫星影像和2016年8月至2018年12月的10幅ALOS-2区域卫星影像进行处理,以此获取雄安新区的时间序列地表形变.研究结果表明,雄安新区整体地表沉降严重,且沉降区主要集中在雄县和容城县,其中雄县沉降最为严重,沉降中心累计沉降量超过330 mm,容城县沉降中心累计下沉量超过120 mm.结合地热井位置和地热开采历史,由时间序列分析表明,大量开采地热资源会引起地表沉降现象.
几何定位偏差是评估卫星影像质量的重要参数之一.本文利用特征匹配方法进行卫星影像几何偏差估计,并对该方法的可行性进行分析.首先,选取包含典型地物的局部卫星影像构建路标基准影像库;其次,采用局部点特征描述子对卫星影像与路标基准影像库进行亚像素提取与匹配,确定同名像点,然后为提升同名像点匹配精度,提出了顾及空间关系与几何一致性约束的匹配策略,继而,对卫星影像与路标基准影像库的匹配像点进行内插计算,获取同名像点的地理空间坐标;最后,通过差值计算得到卫星影像相对路标基准影像的偏移参数,完成几何偏差估计和可行性分析.
国内倾斜摄影测量技术目前仍处于快速发展的推广阶段,其成果精度高度依赖于航测生产全流程中各航测参数的选取,很难实现对其绝对精度的定量分析.针对这一难点,本文采用对比分析的方式,以传统低空航测为参照,在严格统一外部数据采集条件、解算参数的基础上对无人机倾斜摄影测量进行精度评估与分析,探索无人机倾斜摄影测量的突出技术优势.试验共涉及12种主流航测模式及52种地面控制点,采用递进布设方式对比分析其成果精度,并完成了倾斜摄影测量对比传统低空航测的量化分析.本文可为倾斜摄影测量精度评估提供一定的参考,具有较好的工程实
针对赛道复杂双曲面结构的高精度要求,以及无BIM模型加以参照这一现状,本文以北京冬奥会雪车雪橇赛道为例,首先采用全站式三维激光扫描仪对赛道混凝土喷射形成的曲面进行扫描,并结合建筑设计坐标完成夹具剖面特征点检测;然后依据设计三维坐标进行建模;最后将模型与扫描点云数据进行对比检测,生成三维色谱图,以掌握任意点的偏差值.结果表明,该方法既能进行关键特征点位的检测,又能全面掌握整个复杂曲面的偏差情况,满足测量的高精度要求,可为今后此类复杂曲面检测工程提供思路与技术参考.
有效波高是海洋动力环境的主要参数,针对现有岸基双天线GNSS-R有效波高反演方法必须使用专用型接收机,以及相关测站布设较少、数据获取困难等限制,本文提出了一种利用普通单天线测量型GNSS接收机的GNSS-IR数据反演有效波高的方法.首先,利用NARX回归神经网络构建潮高反演误差与有效波高大小之间的相关模型,并给出了从数据选取、数据集制作到反演模型构建的相关流程与方法.然后,使用斯坦福大学哈勃肯斯海洋实验站中P231站两年的数据,开展了基于NARX回归神经网络的岸基单天线GNSS-IR有效波高反演模型试验.
针对中、低分辨率影像采用常规分类方法进行变化检测无法取得理想效果的问题,本文提出了一种基于比值法的雷达数据和光学影像相结合的城市变化检测方法.该方法综合雷达数据和光学影像的优势,以赣州定南县为研究对象,首先利用比值法分别对两种数据源进行城市变化检测,然后通过分析城区地物目标散射特性,对多个时相变化情况进行真彩色合成,最后结合城市建设规划进行分析验证,从而完成城市实时动态变化检测.试验结果表明,利用多源多时相数据进行比值法可成功地提取出试验区域的变化信息,在城区建筑变化检测中,纹理信息更清晰,准确性更高.
国产高分卫星分辨率的不断提高,使其可以从几何形态、纹理结构及光谱信息等不同侧面实现对城市地表要素的精细描述.与面向对象分类技术相比,深度学习技术的快速发展,使得城市建筑物提取的精度不断提高.然而,由于道路两旁高大建筑物及树木的遮挡,城市道路的提取精度依然有限.本文在利用卷积神经网络提取建筑物的基础上,利用OSM面状道路数据及城市边界数据,结合植被指数和水体指数,借助空间图层叠加,使得城市建筑物、道路、植被和水体提取总体精度优于90％,为国产高分影像辅助城市精细化管理和应用提供了有效解决方案.
针对传统立体匹配算法视差图重建效率低、鲁棒性差的问题,该文提出一种基于树动态规划的超像素层次立体匹配方法.该方法将视差图重建问题转化为基于倾斜平面的连续全局能量最优化模型,利用PatehMatch和树动态规划策略实施基于超像素层次的能量模型最优化,并通过实验数据对本文算法的有效性和鲁棒性进行验证.实验结果表明,该算法能够快速、高精度地重建三维场景几何结构.