基于卫星高度角模型的GNSS双差观测量方差估计

GNSS定位精度及可靠性与数据处理中的随机模型密切相关,为了获得与实际相符的卫星高度角指数模型,使用实测数据,通过最小二乘方差分量估计方法对模型中的3个未知参数进行估计。算例结果分析表明,该随机模型的定位精度优于等权模型与常用的指数模型,同时指出若随机模型选取不当,定位精度将劣于等权模型。因此,在GNSS高精度数据处理中,应根据接收机性能和观测量类型,合理建立随机模型。     

中国大陆GPS连续站时间序列噪声分析

GPS位置时间序列中不仅存在白噪声,还存在大量的闪烁噪声。如果只使用纯白噪声的协方差矩阵来估计速度,速度的不确定性会被严重低估。利用频谱分析和极大似然估计的方法对中国大陆地壳运动观测网络的264个GPS连续站长达20 a的GPS坐标时间序列进行了噪声分析,并计算出每个测站速度的不确定性。结果表明东、北及垂直方向上呈现了不同的噪声特性。频谱分析估计的光谱指数高于极大似然估计的指数,但均在−1附近,表明主要的噪声模型是白噪声加闪烁噪声。使用不同的噪声模型计算的速度不确定性存在较大差异,在东、北及垂直方向上,最优噪声模型计算的速度不确定性分别是只使用白噪声模型的(11.5±2.1)倍、(12.9±2.9)倍和(14.8±3.7)倍。利用极大似然估计方法与FOGMEx方法所计算的速度差距不大,在东、北及垂直方向上,利用极大似然估计方法所计算的速度不确定性分别是FOGMEx方法的(2.8±1.5)倍、(1.5±0.7)倍和(3.5±2.8)倍。     

纵向数据线性混合效应模型方差分量的Bayes估计

为了估计基于纵向数据的线性混合效应模型的2个方差分量,利用Bayes统计方法,在加权二次损失下得到模型中方差分量的Bayes估计.同时通过历史样本构造出方差分量的共轭先验即逆伽玛分布的部分超参数以及固定效应的估计量,最终得出方差分量的参数型经验Bayes(PEB)估计.     

基于全站仪三维观测数据的短边控制网平差模型

在全站仪短边三角高程测量可以代替水准测量的前提下,建立基于全站仪三维观测数据和站心坐标系的短边控制网平差函数模型和随机模型,并给出利用方差分量估计近似公式进行方差分量估计,从而确定各类观测值的权的计算方法。     

混合参数函数的Bayes二次无偏估计

本文研究了方差分量模型中均值的线性式、二次式及方差分量的线性式之和的估计,得到了Bayes二次无偏估计(BQUE)存在的充要条件,并给出了计算方法;利用BQUE,我们获得了局部最小方差无偏估计(LMVUE)和一致最小方差无偏估计(UMVUE)存在的充要条件。     

基于M残差的方差分量估计

根据M估计的线性表达式原理,导出了不同类观测M估计的线性表达式、多余参数以及观测量和参数估计量的方差协方差矩阵。M残差的二次型的无偏估计是方差分量和多余参数的函数。当误差密度已知时,多余参数的显式可以由方差分量表达,此时二次型是方差分量的显线性函数,由此构成了基于M残差的方差分量无偏估计公式。对Lp估计和正态分布,导出了方差分量估计的实用公式,在边角网中进行了应用。与赫尔默特方法进行比较,结果表明,有粗差时,方差分量估计和参数估计结果随着Lp估计的p的变化相差显著,无粗差时(或粗差被剔除时),不同的方差分量估计方法的结果相差甚微。该方法可以对赫尔默特方法进行有效的检查。     

有噪自回归信号参数估计的最小均方算法

提出了噪声中自咽归信号未知参数包括信号的功率和噪声方差的估计问题,通过把基本自回归模型的阶数增加一阶,提出了一种以估计噪声方差为基础的新的最小均方算法,这种方法的特点是能够得到自回归模型参数的一致估计,与以前噪声中自回归信号未知参数的估计方法相比,该方法的优点是,在没有前置滤波的情况下直接利用含有噪声的观测数据不需要参数抽取而直接估计自回归信号的参数和噪声方差,计算机仿真和数字模拟结果证实和说明了这种理论。     

基于可变抽头长度的IEEE 802.11n信道估计方法

为了提高在不同信道冲激响应长度下无线局域网传输性能,提出一类基于可变抽头长度的MIMO OFDM信道估计方法.该类方法利用训练序列对信道进行估计,动态调整抽头长度及位置,基于最小二乘原理完成一个较大点数的信道估计,估计噪声功率并确定噪声门限.根据IEEE 802.11n无线局域网信道模型中多群集效应,使用消去策略确定需要的抽头长度,在满足门限后对系统进行抽头长度更新后的最小二乘估计.分析及仿真结果表明,该类方法与传统MIMO OFDM信道估计方法相比,节省了系统资源,估计性能有显著提高,尤其适用于较高信噪比及较大星座图调制的MIMO OFDM系统.     

一种相干系数加权的最优干涉相位滤波

给出了一种利用相干系数加权的最优干涉相位滤波方法．证明了滤波后最小噪声方差意义下的最优权值为相位噪声方差的倒数,给出了通过相干系数估计获取最优权值的方法．在相干系数估计中,首先利用外部数字高程模型反演并补偿场景目标点到主辅雷达斜距差引起的干涉条纹;然后根据最小平均相位差准则,利用一组方向性加权窗口自适应选取估计样本,通过仿真实验给出了方向窗参数的合理选择．实验结果表明,这种方法能够更加有效地抑制相位噪声和滤除相位残点．     

方差分量估计对GPS网平差结果的影响

介绍了随机模型验后估计的理论和方法及GPS基线网平差的数学模型,用方差分量估计与非负估计方法对不同时段不同分区的方差协方差矩阵进行估计,以评定基线观测值的质量,同时研究了它对参数估计的影响.算例结果表明,方差分量估计正确与否对GPS网平差结果的影响可达6 mm;在GPS网平差中,合理估计方差分量并定权对改善平差结果具有积极意义;该GPS网在不同时段具有异方差性,采用M INQUE2进行方差分量估计,其结果最佳.