中国沿海海洋站GNSS坐标时间序列噪声模型的建立与分析
发布时间：2021-12-24 11:20
选取中国沿海海洋站中与验潮室并址的22个GNSS基准站近9 a的观测资料,利用最大似然估计法分析各站时间序列的噪声特性,建立最优噪声模型;然后顾及有色噪声,利用最优噪声模型估计测站速度,并与纯白噪声模型和GLOBK获取的速度及误差进行对比分析。结果表明:1)沿海海洋站的GNSS时间序列均含有有色噪声,各分量的噪声特性不完全一致,E方向和U分量均以白噪声+闪烁噪声为主,N分量以白噪声+闪烁噪声和白噪声+一阶马尔科夫噪声+随机漫步噪声为主。2)全国沿海3个海区N、E分量的白噪声和闪烁噪声基本呈现越往南噪声越大的规律,南海海区U分量的白噪声和闪烁噪声最大。3)顾及有色噪声的速度中误差是仅考虑白噪声和GLOBK估计的速度中误差估计值的5～10倍,这种差异比内陆观测站的要大。4)在对海洋站GNSS时间序列进行速度分析时,为获取正确的速度值,应该先准确判断噪声的类型,再顾及有色噪声的影响估计测站速度。
【文章来源】：大地测量与地球动力学. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
塘沽站(TGU)WH模型与其他模型的MLE差值
表2 各站坐标分量时间序列的最优噪声模型及噪声分量Tab.2 Optimum noise model and noise factor of each station coordinates time series 测站 E N U 测站 E N U BYQ WH+FN+RWN WH+FOGM+RWN WH+FN LYG WH+FN WH+FN WH+FOGM+RWN 3.5+6.8+3.2 3.5+17.3+1.7 5.8+17.6 3.1+5.6 2.3+6.6 5.1+87.1+3.4 PLI WH+FN+RWN WH+PL WH+FN SSA WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 3.1+5.0+4.3 2.8+8.5 6.0+13.1 3.2+7.5 3.2+15.7+1.6 5.9+12.4 QLY WH+FOGM WH+FN WH+FOGM XMN WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 1.9+66.2 2.5+3.2 6.0+67.6 5.3+9.7 3.7+18.1+2.2 6.4+14.7 RZH WH+FN WH+FN WH+FN ZJJ WH+FN WH+FN WH+FN+RWN 2.9+6.5 2.2+6.8 5.0+11.8 2.7+7.3 2.5+7.6 5.3+15.5+11.6 SDO WH+PL WH+FN+RWN WH+FN DWS WH+FN WH+FOGM WH+FN 2.7+6.9 2.3+5.6+2.8 5.1+13.3 4.7+8.6 3.4+15.1 6.5+12.6 TGU WH+FN WH+FN WH+PL NSA WH+FN WH+PL WH+FN 3.9+9.6 3.0+11.8 6.3+19.0 8.0+13.7 3.8+10.4 6.5+12.6 XCS WH+PL WH+FN WH+FN STO WH+PL WH+FOGM WH+FN 3.4+8.3 2.8+8.1 5.8+14.5 3.6+7.9 3.8+19.4 7.4+12.7 BJO WH+FN WH+PL WH+FN SYA WH+FN WH+FN WH+FN 3.4+7.5 3.0+9.5 5.6+13.2 5.4+11.5 4.0+9.5 7.8+21.5 CHM WH+FN WH+FOGM WH+FN SZN WH+FN WH+FOGM WH+PL 3.5+7.9 3.1+14.2 5.9+11.9 4.4+8.4 3.7+17.1 5.7+13.1 KMN WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN WZU WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 2.8+7.3 2.8+13.3+1.2 5.1+10.9 4.7+9.9 3.5+20.6+0.9 7.0+15.1 LSI WH+FN WH+FOGM+RWN WH+PL XSA WH+FN WH+FN WH+FN 2.3+5.6 2.4+11.9+1.2 3.3+11.0 7.6+19.0 4.8+7.6 6.9+18.31)仅考虑白噪声时速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.06 mm/a、0.08 mm/a、0.18 mm/a)明显小于顾及有色噪声的速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.43 mm/a、0.54 mm/a、0.94 mm/a),与GLOBK的速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.04 mm/a、0.05 mm/a、0.16mm/a)基本相当。顾及有色噪声的速度中误差是仅考虑白噪声的中误差的5～10倍,这种差异比内陆观测站要大(田云峰[9],3～6倍;蒋志浩[15],2～6倍;张彦芬[16],4～7倍)。反映出验潮站GNSS观测站的闪烁噪声要大于内陆测站。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CATS软件的连续运行参考站噪声分析[J]. 武曙光,聂桂根,李海洋,邱蕾. 测绘地理信息. 2018(06)
[2]GPS坐标序列噪声模型估计方法研究[J]. 贺小星. 测绘学报. 2017(03)
[3]城市CORS坐标时间序列噪声模型建立与分析[J]. 曹奇,张迎燕,岳东杰,杨小东. 大地测量与地球动力学. 2015(06)
[4]中国区域IGS基准站坐标时间序列噪声模型建立与分析[J]. 李昭,姜卫平,刘鸿飞,屈小川. 测绘学报. 2012(04)
[5]GNSS连续站坐标的高程分量时间序列在地壳垂直运动研究中应用的若干问题[J]. 黄立人,韩月萍,高艳龙,郑智江,付黎明. 大地测量与地球动力学. 2012(04)
[6]山西CORS坐标时间序列噪声特征分析[J]. 张彦芬,毕刚,陈华,冯彦同. 大地测量与地球动力学. 2012(04)
[7]连续GPS观测中的相关噪声分析[J]. 田云锋,沈正康,李鹏. 地震学报. 2010(06)
[8]顾及有色噪声影响的CGCS2000下我国CORS站速度估计[J]. 蒋志浩,张鹏,秘金钟,刘丽芬. 测绘学报. 2010(04)
[9]香港GPS基准站坐标序列特征分析[J]. 袁林果,丁晓利,陈武,郭志和,陈少彬,洪本善,周锦添. 地球物理学报. 2008(05)
[10]GPS基准站坐标分量时间序列的噪声特性分析[J]. 黄立人. 大地测量与地球动力学. 2006(02)
本文编号：3550393
【文章来源】：大地测量与地球动力学. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
塘沽站(TGU)WH模型与其他模型的MLE差值
表2 各站坐标分量时间序列的最优噪声模型及噪声分量Tab.2 Optimum noise model and noise factor of each station coordinates time series 测站 E N U 测站 E N U BYQ WH+FN+RWN WH+FOGM+RWN WH+FN LYG WH+FN WH+FN WH+FOGM+RWN 3.5+6.8+3.2 3.5+17.3+1.7 5.8+17.6 3.1+5.6 2.3+6.6 5.1+87.1+3.4 PLI WH+FN+RWN WH+PL WH+FN SSA WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 3.1+5.0+4.3 2.8+8.5 6.0+13.1 3.2+7.5 3.2+15.7+1.6 5.9+12.4 QLY WH+FOGM WH+FN WH+FOGM XMN WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 1.9+66.2 2.5+3.2 6.0+67.6 5.3+9.7 3.7+18.1+2.2 6.4+14.7 RZH WH+FN WH+FN WH+FN ZJJ WH+FN WH+FN WH+FN+RWN 2.9+6.5 2.2+6.8 5.0+11.8 2.7+7.3 2.5+7.6 5.3+15.5+11.6 SDO WH+PL WH+FN+RWN WH+FN DWS WH+FN WH+FOGM WH+FN 2.7+6.9 2.3+5.6+2.8 5.1+13.3 4.7+8.6 3.4+15.1 6.5+12.6 TGU WH+FN WH+FN WH+PL NSA WH+FN WH+PL WH+FN 3.9+9.6 3.0+11.8 6.3+19.0 8.0+13.7 3.8+10.4 6.5+12.6 XCS WH+PL WH+FN WH+FN STO WH+PL WH+FOGM WH+FN 3.4+8.3 2.8+8.1 5.8+14.5 3.6+7.9 3.8+19.4 7.4+12.7 BJO WH+FN WH+PL WH+FN SYA WH+FN WH+FN WH+FN 3.4+7.5 3.0+9.5 5.6+13.2 5.4+11.5 4.0+9.5 7.8+21.5 CHM WH+FN WH+FOGM WH+FN SZN WH+FN WH+FOGM WH+PL 3.5+7.9 3.1+14.2 5.9+11.9 4.4+8.4 3.7+17.1 5.7+13.1 KMN WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN WZU WH+FN WH+FOGM+RWN WH+FN 2.8+7.3 2.8+13.3+1.2 5.1+10.9 4.7+9.9 3.5+20.6+0.9 7.0+15.1 LSI WH+FN WH+FOGM+RWN WH+PL XSA WH+FN WH+FN WH+FN 2.3+5.6 2.4+11.9+1.2 3.3+11.0 7.6+19.0 4.8+7.6 6.9+18.31)仅考虑白噪声时速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.06 mm/a、0.08 mm/a、0.18 mm/a)明显小于顾及有色噪声的速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.43 mm/a、0.54 mm/a、0.94 mm/a),与GLOBK的速度中误差(N、E、U方向平均值分别为0.04 mm/a、0.05 mm/a、0.16mm/a)基本相当。顾及有色噪声的速度中误差是仅考虑白噪声的中误差的5～10倍,这种差异比内陆观测站要大(田云峰[9],3～6倍;蒋志浩[15],2～6倍;张彦芬[16],4～7倍)。反映出验潮站GNSS观测站的闪烁噪声要大于内陆测站。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CATS软件的连续运行参考站噪声分析[J]. 武曙光,聂桂根,李海洋,邱蕾. 测绘地理信息. 2018(06)
[2]GPS坐标序列噪声模型估计方法研究[J]. 贺小星. 测绘学报. 2017(03)
[3]城市CORS坐标时间序列噪声模型建立与分析[J]. 曹奇,张迎燕,岳东杰,杨小东. 大地测量与地球动力学. 2015(06)
[4]中国区域IGS基准站坐标时间序列噪声模型建立与分析[J]. 李昭,姜卫平,刘鸿飞,屈小川. 测绘学报. 2012(04)
[5]GNSS连续站坐标的高程分量时间序列在地壳垂直运动研究中应用的若干问题[J]. 黄立人,韩月萍,高艳龙,郑智江,付黎明. 大地测量与地球动力学. 2012(04)
[6]山西CORS坐标时间序列噪声特征分析[J]. 张彦芬,毕刚,陈华,冯彦同. 大地测量与地球动力学. 2012(04)
[7]连续GPS观测中的相关噪声分析[J]. 田云锋,沈正康,李鹏. 地震学报. 2010(06)
[8]顾及有色噪声影响的CGCS2000下我国CORS站速度估计[J]. 蒋志浩,张鹏,秘金钟,刘丽芬. 测绘学报. 2010(04)
[9]香港GPS基准站坐标序列特征分析[J]. 袁林果,丁晓利,陈武,郭志和,陈少彬,洪本善,周锦添. 地球物理学报. 2008(05)
[10]GPS基准站坐标分量时间序列的噪声特性分析[J]. 黄立人. 大地测量与地球动力学. 2006(02)
本文编号：3550393
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