MRSVD敏感分量在单频周跳探测修复中的应用

发布时间：2018-09-10 21:13

【摘要】：准确探测微小周跳历元是周跳修复的关键,精准修复周跳是高质量北斗卫星导航系统(Bei Dou Navigation Satellite System,BDS)定位的难点,为此提出一种基于多分辨奇异值分解(Multi-Resolution Singular Value decomposition,MRSVD)的敏感分量预测模型,用于周跳探测与修复。该方法对探测信号构造Hankle矩阵,并对其进行MRSVD分析,得到一组具有不同分辨率的分量信号。然后对分量信号进行敏感因子评估分析,选取包含周跳特征的分量,构成敏感特征向量,凸显信号的周跳信息,进而通过模极大值谱精准检测出信号中奇异点的位置,实现对微小周跳的准确探测。以筛选出的MRSVD敏感特征向量为基础,构建最小二乘支持向量机(Least Square Support Vector Machine,LS-SVM)预测模型,进行周跳修复。实验结果表明,该方法能够对载波相位中出现的微小周跳进行准确探测与修复,证明了该方法的可行性和有效性。
[Abstract]:Accurate detection of the tiny cycle slip epoch is the key to repairing the cycle slip, and the accurate repair of the cycle slip is the difficulty in the positioning of the high quality Beidou satellite navigation system (Bei Dou Navigation Satellite System,BDS). A sensitive component prediction model based on Multiresolution singular value decomposition (Multi-Resolution Singular Value decomposition,MRSVD) is proposed for cycle slip detection and repair. The Hankle matrix is constructed and analyzed by MRSVD, and a set of component signals with different resolution are obtained. Then the sensitivity factor analysis of the component signal is carried out, and the component containing cycle slip feature is selected to form the sensitive feature vector, which highlights the cycle slip information of the signal, and then accurately detects the position of the singularity in the signal through the modulus maximum spectrum. The accurate detection of small cycle slip is realized. Based on the selected MRSVD sensitive feature vector, the prediction model of least squares support vector machine (Least Square Support Vector Machine,LS-SVM) is constructed to repair the cycle slip. The experimental results show that the proposed method can accurately detect and repair the small cycle slips in carrier phase, which proves the feasibility and effectiveness of the proposed method.
【作者单位】：昆明理工大学信息工程与自动化学院;云南省矿物管道输送工程技术研究中心(昆明理工大学);
【基金】：国家自然科学基金(No.51169007) 云南省科技计划项目(No.2013CA022,No.2012DA005,No.2011DH034) 云南省中青年学术和技术带头人后备人才培养计划项目(No.2011CI017)
【分类号】：TN967.1

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 李林阳;吕志平;崔阳;王鸿斌;;伪距相位和无几何相位组合探测与修复多频周跳的比较[J];大地测量与地球动力学;2015年03期

2 刘时华;张亚;;基于小波分析对信号噪声的处理及应用[J];机械工程与自动化;2015年01期

3 姚一飞;高井祥;王坚;胡洪;李增科;;北斗三频载波观测值的周跳实时探测与修复[J];中国矿业大学学报;2014年06期

4 李光;王亚东;;一种改进的基于奇异值分解的隐私保持分类挖掘方法[J];电子学报;2012年04期

5 秦毅;王家序;毛永芳;;基于软阈值和小波模极大值重构的信号降噪[J];振动.测试与诊断;2011年05期

6 张超;陈建军;杨立东;徐亚兰;;奇异值熵和支持向量机的齿轮故障诊断[J];振动.测试与诊断;2011年05期

7 赵学智;叶邦彦;林颖;;奇异值分解对轴承振动信号中调幅特征信息的提取[J];北京理工大学学报;2011年05期

8 雷亚国;;基于改进Hilbert-Huang变换的机械故障诊断[J];机械工程学报;2011年05期

9 赵学智;叶邦彦;陈统坚;;多分辨奇异值分解理论及其在信号处理和故障诊断中的应用[J];机械工程学报;2010年20期

10 顾燕萍;赵文杰;吴占松;;基于最小二乘支持向量机的电站锅炉燃烧优化[J];中国电机工程学报;2010年17期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 李迪;柴洪洲;潘宗鹏;王华润;;基于伪距相位和STPIR组合的北斗三频周跳探测与修复[J];测绘工程;2017年05期

2 刘嫣;汤伟;;基于多级SVD算法的电能质量复合扰动特征分析[J];现代电子技术;2017年04期

3 周卫兵;王晓东;;基于EEMD和多分辨SVD包的滚动轴承故障诊断方法[J];计算机与应用化学;2017年01期

4 刘飞明;张雨飞;;采用改进混沌粒子群算法的锅炉NO_x排放的LSSVM回归建模[J];工业控制计算机;2017年01期

5 王宝;叶彬;马静;葛斐;奚振乾;杜海红;;基于多维度与QGA-LSSVM算法的制造业用电量预测[J];电力需求侧管理;2017年01期

6 邢琮琮;吴燕冈;赵昕;赵国兴;李朝辉;孙帮民;;奇异值分解(SVD)在位场数据去噪中的应用[J];世界地质;2016年04期

7 张晓宇;范永胜;沈炯;李益国;;燃煤锅炉燃烧优化控制发展趋势[J];华北电力技术;2016年12期

8 王建敏;黄佳鹏;祝会忠;马天明;;电离层总电子数预报方法研究[J];测绘科学;2016年12期

9 杜海玲;;基于最小二乘支持向量机的煤耗率软测量[J];热能动力工程;2016年12期

10 齐鹏;范玉刚;冯早;;基于ITD和敏感SVD的故障诊断方法研究[J];华中师范大学学报(自然科学版);2016年06期

【二级参考文献】

相关期刊论文前10条

1 谢恺;柴洪洲;王敏;;不同采样间隔下的三频周跳探测与修复算法研究[J];大地测量与地球动力学;2014年01期

2 杨元喜;李金龙;王爱兵;徐君毅;何海波;郭海荣;申俊飞;戴弦;;北斗区域卫星导航系统基本导航定位性能初步评估[J];中国科学:地球科学;2014年01期

3 黄令勇;宋力杰;王琰;智遂强;;北斗三频无几何相位组合周跳探测与修复[J];测绘学报;2012年05期

4 程鹏飞;李玮;秘金钟;;北斗导航卫星系统测距信号的精度分析[J];测绘学报;2012年05期

5 许长辉;高井祥;胡洪;王坚;;精密单点定位的抗差卡尔曼滤波研究[J];中国矿业大学学报;2012年05期

6 李金龙;杨元喜;徐君毅;何海波;郭海荣;;基于伪距相位组合实时探测与修复GNSS三频非差观测数据周跳[J];测绘学报;2011年06期

7 王坚;刘超;高井祥;;虚拟参考站多路径与空间相关误差模型研究[J];中国矿业大学学报;2011年04期

8 刘志松;;基于小波分析的信号去噪方法[J];浙江海洋学院学报(自然科学版);2011年02期

9 孙保琪;欧吉坤;盛传贞;刘吉华;;一种适于Compass周跳探测的三频数据优化组合[J];武汉大学学报(信息科学版);2010年10期

10 李辉;郑海起;唐力伟;;Teager-Huang变换在齿轮裂纹故障诊断中的应用[J];振动、测试与诊断;2010年01期

【相似文献】

相关期刊论文前10条

1 黄德武,熊永良;周跳的探测与修复[J];全球定位系统;2005年04期

2 雷雨;高玉平;;多普勒探测周跳精度分析[J];全球定位系统;2011年01期

3 赵庆志;张书毕;;一种探测和修复周跳的新组合方法[J];全球定位系统;2012年03期

4 于合理;郝金明;吕志伟;谢建涛;谢宏飞;;一种新的考虑接收机钟跳的实时非差数据周跳探测方法[J];全球定位系统;2014年02期

5 张明;郭斐;邰贺;王明华;胡权;;单频非差相位观测值的周跳探测方法及其比较[J];全球定位系统;2009年01期

6 常晓磊;鲁小强;兰伟;;多频组合在周跳探测与修复上的应用[J];无线互联科技;2012年03期

7 崔建勇;陈明剑;雷娜娜;;基于电离层电子含量变化率的周跳探测方法[J];全球定位系统;2012年03期

8 贺信;张锦政;李悦;;利用电离层残差法修复周跳时检测量的研究与改进[J];全球定位系统;2013年03期

9 任永超;汪顺喜;方荣新;;基于多普勒频移的单频载波相位周跳探测[J];测绘信息与工程;2010年01期

10 袁鹏;姜卫平;张彦芬;;基于电离层残差法探测和修复周跳多值性的方法研究[J];测绘信息与工程;2011年06期