基于半参数估计的BDS钟差预报模型的理论与方法研究
发布时间：2023-01-31 02:49
导航卫星是以时间为基准的测距系统,高精度的星载原子钟是全球导航卫星系统的基础,通过对星载原子钟的星钟参数进行估计和预报,获取精确星载原子钟的时间参数,对于导航系统的时间同步以及提升其相关的服务性能意义重大。由于卫星钟差是基于多星联合定轨解算得到的,其会受到卫星轨轨道误差耦合的影响,另外,北斗卫星的力学建模尤其是光压模型存在一定的系统偏差。由误差传播定律可知,这些都会导致钟差模型产生误差,从而使得常规钟差模型的拟合效果与预报精度都受到了一定程度的影响。此外,卫星钟差的残差中包含了除白噪声以外的,其他变化复杂的有色噪声,使得常规预报模型较难拟合这些非线性且无显著规律的有色噪声,这些模型误差也会对星钟参数的估算及卫星钟差预报的精度产生影响。半参数估计法是一套分离模型误差（系统误差）的有效方法。本文将半参数平差模型引入到BDS的钟差数据的处理过程中,改进了常用的钟差模型。同时顾及BDS卫星钟差序列中存在频次较高的数据异常情况,以及现有钟差异常数据处理的研究还相对较少这一现状,将Cook距离引入到BDS钟差序列中进行数据诊断分析,提出了基于半参数平差模型的BDS卫星钟差异常数据探测与处理方法。针...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 卫星钟差模型及预报研究方面
1.2.2 半参数模型研究方面
1.3 研究内容
第二章 常用卫星钟差预报模型
2.1 几种常用卫星钟差预报模型
2.1.1 多项式预报模型
2.1.2 周期项模型
2.1.3 灰色模型
2.1.4 Kalman预报模型
2.2 常用卫星钟差预报模型的预报特点分析
2.3 本章小结
第三章 BDS卫星钟差异常数据探测与处理
3.1 引言
3.2 基于补偿半参数平差模型的异常数据探测与处理
3.2.1 改进的钟差模型
3.2.2 卫星钟差异常数据探测与处理原理
3.2.3 钟差异常数据探测与处理措施
3.3 算例与分析
3.4 本章小结
第四章 基于半参数核估计的BDS卫星钟差预报
4.1 引言
4.2 预报模型的建立
4.3 模型的解算
4.4 算例与分析
4.4.1 单天预报算例
4.4.2 多天预报算例
4.5 本章小结
第五章 半参数平差BDS钟差预报中的模型误差对比分析
5.1 引言
5.2 补偿半参数与模型误差
5.2.1 正则化矩阵和平滑参数
5.2.2 算例与分析
5.3 半参数核估计与模型误差
5.3.1 核函数及窗宽参数
5.3.2 算例与分析
5.4 两种方法的对比与分析
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 不足与展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]附加周期和神经网络补偿的实时钟差预报模型[J]. 黄观文,崔博斌,张勤,付文举,李平力,蔺玉亭. 宇航学报. 2018(01)
[2]基于Sage窗的自适应Kalman滤波用于钟差预报研究[J]. 宋会杰,董绍武,屈俐俐,王翔,广伟. 仪器仪表学报. 2017(07)
[3]基于指数平滑法的GPS卫星钟差预报[J]. 王利,张勤,黄观文,田婕. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[4]北斗在轨卫星钟中长期钟差特性分析[J]. 黄观文,余航,郭海荣,张菊清,付文举,田婕. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[5]SSA+FBPF方法及其在北斗卫星钟差周期项提取中的应用[J]. 肖胜红,王国成,涂弋. 测绘学报. 2016(S2)
[6]顾及周期项误差和起点偏差修正的北斗卫星钟差预报[J]. 艾青松,徐天河,孙大伟,任磊. 测绘学报. 2016(S2)
[7]一种顾及钟差周期误差和随机特性的卫星钟差预报方法[J]. 孙大双,吕志平,王宇谱,李柏地,王宁. 大地测量与地球动力学. 2016(12)
[8]基于半参数平差模型的粗差定位与定值研究[J]. 潘雄,吕玉婷,汪耀,罗静,徐景田. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(11)
[9]星地时间同步钟差异常处理的Bayesian方法[J]. 张倩倩,韩松辉,杜兰,归庆明. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(06)
[10]多星定轨条件下北斗卫星钟差的周期性变化[J]. 周佩元,杜兰,路余,方善传,张中凯,杨力. 测绘学报. 2015(12)
博士论文
[1]航空重力测量数据处理及应用研究[D]. 赵启龙.武汉大学 2017
[2]GNSS星载原子钟性能分析与卫星钟差建模预报研究[D]. 王宇谱.解放军信息工程大学 2017
[3]BDS在轨卫星钟特征分析、建模及预报研究[D]. 王彬.武汉大学 2016
[4]贫信息小样本条件下时空动态变形预报方法研究[D]. 高宁.中国矿业大学（北京） 2013
[5]GNSS星载原子钟质量评价及精密钟差算法研究[D]. 黄观文.长安大学 2012
[6]基于GPS精密单点定位的时间比对与钟差预报研究[D]. 王继刚.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2010
[7]导航卫星原子钟时频特性分析理论与方法研究[D]. 郭海荣.解放军信息工程大学 2006
[8]测量数据的建模与半参数估计[D]. 丁士俊.武汉大学 2005
[9]半参数模型的估计理论及其应用[D]. 潘雄.武汉大学 2005
[10]半参数模型的估计方法及其应用[D]. 胡宏昌.武汉大学 2004
硕士论文
[1]GPS/BDS原子钟性能分析及钟差预报模型研究[D]. 田婕.长安大学 2015
[2]GNSS在轨卫星钟特性分析及钟差预报研究[D]. 付文举.长安大学 2014
[3]基于半参数模型的插补方法与实证研究[D]. 李萌.北京林业大学 2014
[4]导航卫星原子钟钟差预报理论与方法研究[D]. 王宇谱.解放军信息工程大学 2014
[5]半参数核估计理论及其在变形监测中的应用研究[D]. 赵春茹.中国地质大学 2011
本文编号：3733653
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
作者简历
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 卫星钟差模型及预报研究方面
1.2.2 半参数模型研究方面
1.3 研究内容
第二章 常用卫星钟差预报模型
2.1 几种常用卫星钟差预报模型
2.1.1 多项式预报模型
2.1.2 周期项模型
2.1.3 灰色模型
2.1.4 Kalman预报模型
2.2 常用卫星钟差预报模型的预报特点分析
2.3 本章小结
第三章 BDS卫星钟差异常数据探测与处理
3.1 引言
3.2 基于补偿半参数平差模型的异常数据探测与处理
3.2.1 改进的钟差模型
3.2.2 卫星钟差异常数据探测与处理原理
3.2.3 钟差异常数据探测与处理措施
3.3 算例与分析
3.4 本章小结
第四章 基于半参数核估计的BDS卫星钟差预报
4.1 引言
4.2 预报模型的建立
4.3 模型的解算
4.4 算例与分析
4.4.1 单天预报算例
4.4.2 多天预报算例
4.5 本章小结
第五章 半参数平差BDS钟差预报中的模型误差对比分析
5.1 引言
5.2 补偿半参数与模型误差
5.2.1 正则化矩阵和平滑参数
5.2.2 算例与分析
5.3 半参数核估计与模型误差
5.3.1 核函数及窗宽参数
5.3.2 算例与分析
5.4 两种方法的对比与分析
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 不足与展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]附加周期和神经网络补偿的实时钟差预报模型[J]. 黄观文,崔博斌,张勤,付文举,李平力,蔺玉亭. 宇航学报. 2018(01)
[2]基于Sage窗的自适应Kalman滤波用于钟差预报研究[J]. 宋会杰,董绍武,屈俐俐,王翔,广伟. 仪器仪表学报. 2017(07)
[3]基于指数平滑法的GPS卫星钟差预报[J]. 王利,张勤,黄观文,田婕. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[4]北斗在轨卫星钟中长期钟差特性分析[J]. 黄观文,余航,郭海荣,张菊清,付文举,田婕. 武汉大学学报(信息科学版). 2017(07)
[5]SSA+FBPF方法及其在北斗卫星钟差周期项提取中的应用[J]. 肖胜红,王国成,涂弋. 测绘学报. 2016(S2)
[6]顾及周期项误差和起点偏差修正的北斗卫星钟差预报[J]. 艾青松,徐天河,孙大伟,任磊. 测绘学报. 2016(S2)
[7]一种顾及钟差周期误差和随机特性的卫星钟差预报方法[J]. 孙大双,吕志平,王宇谱,李柏地,王宁. 大地测量与地球动力学. 2016(12)
[8]基于半参数平差模型的粗差定位与定值研究[J]. 潘雄,吕玉婷,汪耀,罗静,徐景田. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(11)
[9]星地时间同步钟差异常处理的Bayesian方法[J]. 张倩倩,韩松辉,杜兰,归庆明. 武汉大学学报(信息科学版). 2016(06)
[10]多星定轨条件下北斗卫星钟差的周期性变化[J]. 周佩元,杜兰,路余,方善传,张中凯,杨力. 测绘学报. 2015(12)
博士论文
[1]航空重力测量数据处理及应用研究[D]. 赵启龙.武汉大学 2017
[2]GNSS星载原子钟性能分析与卫星钟差建模预报研究[D]. 王宇谱.解放军信息工程大学 2017
[3]BDS在轨卫星钟特征分析、建模及预报研究[D]. 王彬.武汉大学 2016
[4]贫信息小样本条件下时空动态变形预报方法研究[D]. 高宁.中国矿业大学（北京） 2013
[5]GNSS星载原子钟质量评价及精密钟差算法研究[D]. 黄观文.长安大学 2012
[6]基于GPS精密单点定位的时间比对与钟差预报研究[D]. 王继刚.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2010
[7]导航卫星原子钟时频特性分析理论与方法研究[D]. 郭海荣.解放军信息工程大学 2006
[8]测量数据的建模与半参数估计[D]. 丁士俊.武汉大学 2005
[9]半参数模型的估计理论及其应用[D]. 潘雄.武汉大学 2005
[10]半参数模型的估计方法及其应用[D]. 胡宏昌.武汉大学 2004
硕士论文
[1]GPS/BDS原子钟性能分析及钟差预报模型研究[D]. 田婕.长安大学 2015
[2]GNSS在轨卫星钟特性分析及钟差预报研究[D]. 付文举.长安大学 2014
[3]基于半参数模型的插补方法与实证研究[D]. 李萌.北京林业大学 2014
[4]导航卫星原子钟钟差预报理论与方法研究[D]. 王宇谱.解放军信息工程大学 2014
[5]半参数核估计理论及其在变形监测中的应用研究[D]. 赵春茹.中国地质大学 2011
本文编号：3733653
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/3733653.html
