基于混沌时间序列的卫星钟差预测研究
发布时间：2022-02-19 14:13
原子钟作为全球导航卫星系统（global navigation satellite system,GNSS）的有效载荷核心之一,其时频产品是系统进行定位、导航、授时（positioning navigation and timing,PNT）的基础。卫星钟差是地面运控系统测量的星载原子钟钟面数值与导航系统的系统时之间的差值,对卫星钟差进行建模与预测研究,为提高导航电文播报参数质量和可靠性、卫星自主导航需要的钟差先验信息、提高实时精密单点定位（real-time precise point position,RT-PPP）等具有重要意义和价值。本文通过下载国际GNSS服务组织（International GNSS Service,IGS）的精密钟差文件,提取采样间隔为15秒的GPS卫星钟差序列,将混沌时间序列理论应用到非线性钟差数据的预报研究中,并将预报结果与IGS精密钟差序列进行比对,得到一些有意义的结论。论文具体研究工作如下:1.研究将混沌时间序列零阶加权局域预测法和一阶加权局域预测法应用于非线性钟差进行建模和预测中,对预测的结果进行量化分析,得到在短期预测中,预测值和IGS精密值的...
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究情况
1.2.1 IGS简介及其卫星产品描述
1.2.2 卫星钟差预测的研究现状
1.3 卫星钟差预测的技术路线及其量化指标评价
1.4 论文的章节安排及主要内容
1.5 本章总结
第2章 基于混沌时间序列的GPS卫星钟差预测
2.1 时间序列相空间重构理论
2.2 嵌入维数的确定
2.3 零阶加权局域和一阶加权局域预测法
2.3.1 零阶加权局域预测法
2.3.2 一阶加权局域预测法
2.4 GPS钟差序列预测分析
2.4.1 钟差数据来源
2.4.2 钟差序列的嵌入维数和时间延迟
2.4.3 预测结果分析
2.5 本章小结
第3章 基于混沌时间序列和灰色模型的钟差预测
3.1 小波分解与重构
3.1.1 小波变换的定义
3.1.2 序列的分解与重构
3.2 灰色预测模型
3.3 灰色模型和混沌时间序列组合的卫星钟差预测
3.4 算例分析
3.4.1 钟差序列的小波分解与重构
3.4.2 钟差序列预测结果分析
3.5 本章小结
第4章 基于混沌时间序列与BP神经网络的钟差预测
4.1 BP神经网络预测模型
4.1.1 BP神经网络原理
4.1.2 BP神经网络钟差预测模型
4.2 混沌时间序列与BP神经网络组合卫星钟差预测
4.2.1 组合预测原理
4.2.2 零阶加权和BP神经网络有效度权值组合的卫星钟差预测
4.3 算例分析
4.3.1 数据来源及建模方案
4.3.2 预测结果与分析
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]粒子群算法优化的灰色神经网络卫星钟差预报[J]. 赵增鹏,杨帆,张子文,张磊. 导航定位学报. 2018(02)
[2]一种新的组合权重在组合预测模型中的应用[J]. 李佩,彭斯俊. 河南科技大学学报(自然科学版). 2018(02)
[3]面向时间同步业务的空间信息网络拓扑聚合图模型[J]. 蔚保国,鲍亚川,魏海涛. 电子与信息学报. 2017(12)
[4]建立GNSS时间基准的构想和思考[J]. 伍贻威,朱祥维,龚航,孙广富,欧钢. 电子学报. 2017(08)
[5]GNSS星间链路自主导航技术研究进展及展望[J]. 王冬霞,辛洁,薛峰,郭睿,谢金石,陈金平. 宇航学报. 2016(11)
[6]附加原子钟物理模型的PPP时间传递算法[J]. 于合理,郝金明,刘伟平,田英国,邓科. 测绘学报. 2016(11)
[7]基于BP神经网络的管道泄漏声信号识别方法研究[J]. 焦敬品,李勇强,吴斌,何存富. 仪器仪表学报. 2016(11)
[8]基于多项式模型的改进卫星钟差预报方法[J]. 马卓希,杨力,贾小林,赵海山. 全球定位系统. 2016(02)
[9]改进粒子群优化最小二乘向量机卫星钟差预报[J]. 刘赞,陈西宏,薛伦生,邹兵,张群. 测绘科学. 2015(09)
[10]利用遗传小波神经网络预报导航卫星钟差[J]. 王宇谱,吕志平,崔阳,吕浩,李林阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(07)
博士论文
[1]卫星导航系统时间测试评估方法研究[D]. 李玮.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2013
硕士论文
[1]基于小波和谱分析的GPS精密卫星钟差预报研究[D]. 辛健.西南交通大学 2016
[2]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
[3]卫星钟差预报模型研究[D]. 魏道坤.长安大学 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]基于星地双向时间比对的卫星钟差确定方法[D]. 孟凡芹.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2013
[6]卫星钟性能分析及钟差预报[D]. 张杰.西安电子科技大学 2013
本文编号：3633046
【文章来源】：广西师范大学广西壮族自治区
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究情况
1.2.1 IGS简介及其卫星产品描述
1.2.2 卫星钟差预测的研究现状
1.3 卫星钟差预测的技术路线及其量化指标评价
1.4 论文的章节安排及主要内容
1.5 本章总结
第2章 基于混沌时间序列的GPS卫星钟差预测
2.1 时间序列相空间重构理论
2.2 嵌入维数的确定
2.3 零阶加权局域和一阶加权局域预测法
2.3.1 零阶加权局域预测法
2.3.2 一阶加权局域预测法
2.4 GPS钟差序列预测分析
2.4.1 钟差数据来源
2.4.2 钟差序列的嵌入维数和时间延迟
2.4.3 预测结果分析
2.5 本章小结
第3章 基于混沌时间序列和灰色模型的钟差预测
3.1 小波分解与重构
3.1.1 小波变换的定义
3.1.2 序列的分解与重构
3.2 灰色预测模型
3.3 灰色模型和混沌时间序列组合的卫星钟差预测
3.4 算例分析
3.4.1 钟差序列的小波分解与重构
3.4.2 钟差序列预测结果分析
3.5 本章小结
第4章 基于混沌时间序列与BP神经网络的钟差预测
4.1 BP神经网络预测模型
4.1.1 BP神经网络原理
4.1.2 BP神经网络钟差预测模型
4.2 混沌时间序列与BP神经网络组合卫星钟差预测
4.2.1 组合预测原理
4.2.2 零阶加权和BP神经网络有效度权值组合的卫星钟差预测
4.3 算例分析
4.3.1 数据来源及建模方案
4.3.2 预测结果与分析
4.4 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]粒子群算法优化的灰色神经网络卫星钟差预报[J]. 赵增鹏,杨帆,张子文,张磊. 导航定位学报. 2018(02)
[2]一种新的组合权重在组合预测模型中的应用[J]. 李佩,彭斯俊. 河南科技大学学报(自然科学版). 2018(02)
[3]面向时间同步业务的空间信息网络拓扑聚合图模型[J]. 蔚保国,鲍亚川,魏海涛. 电子与信息学报. 2017(12)
[4]建立GNSS时间基准的构想和思考[J]. 伍贻威,朱祥维,龚航,孙广富,欧钢. 电子学报. 2017(08)
[5]GNSS星间链路自主导航技术研究进展及展望[J]. 王冬霞,辛洁,薛峰,郭睿,谢金石,陈金平. 宇航学报. 2016(11)
[6]附加原子钟物理模型的PPP时间传递算法[J]. 于合理,郝金明,刘伟平,田英国,邓科. 测绘学报. 2016(11)
[7]基于BP神经网络的管道泄漏声信号识别方法研究[J]. 焦敬品,李勇强,吴斌,何存富. 仪器仪表学报. 2016(11)
[8]基于多项式模型的改进卫星钟差预报方法[J]. 马卓希,杨力,贾小林,赵海山. 全球定位系统. 2016(02)
[9]改进粒子群优化最小二乘向量机卫星钟差预报[J]. 刘赞,陈西宏,薛伦生,邹兵,张群. 测绘科学. 2015(09)
[10]利用遗传小波神经网络预报导航卫星钟差[J]. 王宇谱,吕志平,崔阳,吕浩,李林阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(07)
博士论文
[1]卫星导航系统时间测试评估方法研究[D]. 李玮.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2013
硕士论文
[1]基于小波和谱分析的GPS精密卫星钟差预报研究[D]. 辛健.西南交通大学 2016
[2]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
[3]卫星钟差预报模型研究[D]. 魏道坤.长安大学 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]基于星地双向时间比对的卫星钟差确定方法[D]. 孟凡芹.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2013
[6]卫星钟性能分析及钟差预报[D]. 张杰.西安电子科技大学 2013
本文编号：3633046
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3633046.html
