基于IGS跟踪站的大面积矿区GNSS变形监测(英文)

为了精确地对大面积矿区进行沉降监测,以周围IGS跟踪站为参考点,建立高精度卫星导航系统(GNSS)变形监测网。鉴于IGS跟踪站的非线性运动,结合速度场信息及周解坐标,给出抗差卡尔曼滤波模型(RKF),并用于确定IGS跟踪站不同历元对应的坐标基准。通过皖北矿区沉降监测实例对该方法进行验证。结果表明:RKF模型确定的坐标基准优于预测模型及IGS分析中心提供的周解坐标;当观测时间大于4 h时,对应的监测精度可以达到毫米级。该方法可以高效、准确地监测大面积矿区沉降。     

基于动态K值及AP MAC地址筛选的室内定位算法

在简单介绍动态K值加权室内定位算法(EWKNN)并分析其不足的基础上,探索研究了基于动态K值及AP MAC地址筛选的室内定位算法。该算法首先使用EWKNN方法动态选择参考点个数,并根据测试点和参考点之间AP的MAC匹配度,进一步筛选出最优的定位参考点;最后采用得到的最优参考点与测试点之间的距离进行加权定位。实验表明,相对于传统的EWKNN定位算法,提出的算法具有较高的定位精度。     

IMU/GPS组合导航交互式多模型鲁棒滤波研究

在深入研究适用于低成本IMU/GPS组合导航系统非线性滤波的基础上,提出了一种基于交互式多模型自适应鲁棒容积卡尔曼滤波算法.该算法将交互式多模型算法引入H∞滤波容积卡尔曼滤波器,能够有效提升滤波算法的稳定性和质量.根据采集的低成本惯导GPS导航实验数据设计了两组滤波方案,性能分析结果表明,改进的交互式多模型鲁棒容积卡尔曼滤波算法位置估计精度提高了41.4%,速度估计精度提高了36.0%.同时设计的滤波试验结果表明该算法能有效抑制系统噪声取值不准确引起的滤波不稳定,尤其适用于噪声取值偏离最优值较多的情况,也即能够有效抑制野值对滤波结果的影响.     

大范围GPS三维坐标转换方法探讨

文中阐述了在大范围GPS坐标转换时,应采用三维坐标转换模型.在将GPS网坐标转换到经典地面网坐标时,由于高程系统不一致,平面位置精度将受到影响.文中在Bursa-Wolf三维坐标转换模型的基础上,提出了一种新的转换模型.计算结果表明,新模型能较好的改善高程系统不一致对平面位置精度的影响.     

GPS技术在煤矿垂直形变监测中的应用研究

介绍了GPS监测网的建立、煤矿垂直形变量的观测和数据处理方法,并将GPS监测结果与二等水准监测结果进行对比分析,得出结论:采用GPS静态定位技术监测煤矿垂直形变的结果能够很好地反映矿区的沉降和开挖情况;采用GPS技术与采用精密水准测得的结果平均差值不大于2mm,其所测得的大地高值及精度完全可以反映矿区地面点的垂直形变。     

先验信息驱动的DSInSAR自适应相位优化算法

相位优化是分布式散射体干涉合成孔径雷达(Distributed Scatterers Interferometric Synthetic Aperture Radar, DSInSAR)技术中提升相位信噪比的关键步骤.为了改善现有相位优化算法在矿区大梯度形变对应密集条纹处的相位信息严重损失问题,提出一种基于先验信息驱动的DSInSAR自适应相位优化算法.算法首先采用常规小基线集技术反演初始时序形变相位,通过时序相位预处理获取先验形变相位信息;然后将其从原始单视复数(Single Look Complex, SLC)相位中去除,获取SLC残余相位,结合相干性次幂加权策略构建残余相位优化模型,通过先验形变相位补偿,估计最终优化相位.试验结果表明：提出算法可有效兼顾大梯度形变场对应条纹密集区域的相位信息保护及噪声抑制,且有效提升了大梯度形变区域的监测点密度及监测精度,较常规优化算法具有更好的自适应效果及优化性能.     

GPS-RTK高程测量代替四等水准测量的实践

本文简要介绍了GPS高程测量的基本原理、GPS-RTK测量原理以及坐标转换方法等,在此基础上,讨论分析了运用GPS-RTK技术进行高程测量精度的评定方法。分别采用GPS和水准仪对校园网进行测量,得到RTK高程和水准高程数据,计算出点间高差较差和高差较差中误差,并依照评定方法进行比较,分析得出GPS-RTK高程测量能够满足四等水准测量精度要求的结论。运用GPS-RTK技术进行高程测量对测区要求较高,但是其作业效率高,数据精确,所以在部分地区可以代替水准测量,具有很好的应用前景。     

基于GPS与D-InSAR融合技术的矿区沉降监测

采用GPS与D-InSAR融合技术进行地面形变监测具有重要的研究意义。本文在较系统地分析GPS与D-In-SAR的技术特点与互补性以及矿区开采沉陷特点的基础上,探讨了GPS与D-InSAR技术融合的理论和方法,特别是利用GPS与InSAR数据融合建立大气延迟改正模型的方法和改善InSAR相位解缠算法。最后分析了利用GP...     

基于事件响应模型监测煤矿区地表沉陷

煤矿开采沉陷监测预报对矿山安全生产具有十分重要的意义。运用灰色理论中GM(1,1)模型,在进一步提高预测精度的基础上提出事件响应模型,并进行煤矿开采沉陷区地表下沉值的预测分析,通过与GM(1,1)模型预测值比较,表明事件响应模型具有较好的沉陷预测效果。经煤矿开采区试验表明,在预测煤矿开采沉陷中,采用事件响应模型预测精度更高。     

GPS多路径减轻的混合粒子滤波算法(英文)

提出一种结合无迹卡尔曼滤波(UKF)和小波阈值自适应滤波的混合粒子滤波方法。该算法在粒子产生过程中采用UKF方法以克服粒子发散,而在数据预处理和粒子产生时采用自适应阈值小波变换算法抑制观测数据噪声和数据处理过程误差。比较了EKF-PF、UKF-PF和WM-UKF-PF不同算法的性能。结果表明,经过改进的WM-UKF-PF混合粒子滤波算法能够有效地降低均方根误差,提高信噪比和相邻恒心日观测值的相关性,从而改善解算结果的统计特性。所采取的混合滤波算法的计算复杂性提高了,但能够有效减轻GPS多路径效应影响,对高精度定位测量和非平稳形变特征提取具有重要意义。