小波分析理论及其在变形监测中的应用研究

发布时间：2019-11-25 13:24

【摘要】：摘要：小波分析理论由于其具有优异的时频局部化特性和多分辨率分析能力,已经被广泛应用于变形监测领域。然而,在变形分析中,小波理论目前主要还存在以下三个问题尚未完全解决,即如何准确评价小波去噪效果,如何针对不同类型的测量数据进行高精度降噪以及如何准确提取变形监测数据中的特征信息。因此,针对目前的研究现状以及存在的问题,建立相关小波分析手段及其精度评定与质量控制的一整套理论与方法体系,并研究其在变形监测领域中的应用是一个迫切并有意义的课题。基于上述原因,本文的主要研究内容如下： (1)针对现有传统评价指标应用于小波去噪质量评价的局限性,提出了一种可靠的小波去噪质量评价指标,使之能够解决小波分析中诸如分解层次、小波基函数等最优参数选择的问题。 (2)比较研究了GPS变形监测数据处理中在不同噪声污染情况下几种滤波方法的去噪效果,并提出了一种小波组合滤波方法,即结合小波滤波、中值滤波以及均值滤波的优点,建立了频率域与空间域相结合的滤波手段,其去噪效果优于传统方法。 (3)针对传统小波、小波包分析的不足,提出了一种小波包多阈值去噪方法,即基于频率顺序并依据信息类型分段的多阈值准则法,并成功应用于了高精度变形分析领域中。 (4)针对高采样率的GPS变形监测数据,提出了一种小波包混合滤波方法,即在小波包分析的基础上,结合高频系数加权中值滤波以及整体加权均值滤波的思想,对数据进行预处理。 (5)在变形监测时间序列分析中,使用了多尺度的小波变换方法提取了其中存在的诸如随机项、周期项、趋势项等待分析信息,并取得了满意的效果。图25幅,表17个,参考文献89篇。
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：O174.2;P228.4

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈刚;赵斌;胡友健;潘雄;;无电离层延迟组合GPS数据的小波预处理方法研究[J];测绘学报;2009年06期

2 吴继忠;;GPS观测数据的小波阈值法消噪[J];大地测量与地球动力学;2009年04期

3 何永红;文鸿雁;靳鹏伟;;第二代小波在GPS双差观测值消噪中的应用[J];大地测量与地球动力学;2010年03期

4 朱习军;胡建国;郭金运;;第二代小波在减少多路径效应方面的应用研究[J];工程勘察;2006年09期

5 章浙涛;朱建军;匡翠林;柯宇超;;不同噪声下几种滤波方法的比较研究及改进[J];大地测量与地球动力学;2014年01期

6 章浙涛;朱建军;匡翠林;周璀;;小波包多阈值去噪法及其在形变分析中的应用[J];测绘学报;2014年01期

7 谭青锋;刘磊;;特大跨斜拉桥短期监测分析研究[J];公路交通科技(应用技术版);2014年06期

8 HOU JiLin;JANKOWSKI Lukasz;OU JinPing;;Substructure isolation and damage identification using free responses[J];Science China(Technological Sciences);2014年09期

9 刘照军;张孔增;朱习军;;基于提升小波的多路径效应减少方法[J];山东科技大学学报(自然科学版);2006年04期

10 吴继忠;高俊强;李明峰;;经验模式分解下GPS观测数据的自适应消噪[J];数据采集与处理;2010年05期

相关会议论文 前3条

1 朱习军;赵建林;李志敏;;基于提升小波的GPS信号消噪处理[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

2 ;Integration of GPS and Tiltmeters for Structure Monitoring[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S01北斗/GNSS导航应用[C];2012年

3 朱习军;彭观明;秦玉华;;多路径效应自适应阈值小波处理综合技术研究[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集（上册）[C];2008年

相关硕士学位论文 前4条

1 赵斌;基于小波分析的RINEX级GPS数据预处理方法研究及其软件开发[D];中国地质大学;2007年

2 孙子璇;股票定价函数形式及其数据去噪方法的研究[D];中国计量学院;2013年

3 赵丽玲;辽宁沿海经济带经济与海洋环境可持续发展研究[D];辽宁师范大学;2013年

4 仲伟天;便携式自动定位电能表现场校验系统的设计[D];哈尔滨理工大学;2014年

，

本文编号：2565734