1利用信噪比削弱GPS多路径效应的研究
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第7卷第3期2010年6月CH IN ESE JOU R NA L OF ENG IN EER ING GEO PH YSICSVo l 7,N o 3June,2010文章编号:1672 7940(2010)03 0382 05doi:10.3969/j.issn.1672-7940.2010.03.023G P S 测量中多路径效应研究综述范晓燕,周 乾(中国地质大学信息工程学院,武汉430074)作者简介:范晓燕(1984-),女,河南淮阳人,硕士研究生,主要从事GPS 测量及其数据处理方面的学习与研究。
E-m ail:fanxiaoyanlyj@摘 要:多路径效应存在于G PS 高精度定位和授时中。
特别是在高精度GPS 定位中,多路径效应是影响其精度的主要误差源。
本文综述了多路径效应产生的原理、作用特性、影响规律以及目前国内多种关于多路径误差的处理技术,并从三个层面对这些处理技术进行归纳、分析和比较。
关键词:G PS;多路径效应;多路径误差;直射信号;反射信号中图分类号:P228文献标识码:A收稿日期:2010-06-12Review of Multipath Effects in GPS MeasurementFan Xiaoyan,Zhou Qian(Faculty of I nf or mation Engineer ing ,China Univ ers ity of Geosciences ,W uhan 430074,China)Abstract:Multipath effect presents in the high-precisio n GPS positio ning and timing.Es pecially in the hig h-precision GPS positio ning,m ultipath effect is the m ain error source o f affecting its accuracy.In this paper,the theory of multipath effect,action characteristics,influencing law s as w ell as a variety of domestic multipath erro r pro cessing techno log y ar e sum marized,and these processing techniques are summed up,analyzed and com pared based on the three levels.Key words:GPS;m ultipath effects;m ultipath error;direct sig nals;reflected signals1 引 言GPS(全球定位系统)以其显著的优点广泛应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、各种建(构)筑物变形监测、资源勘查和地球动力学等多种学科,在测绘界引起了一场深刻的技术变革。
全球定位系统中的多路径干扰抑制技术研究全球定位系统(GPS)是一种为航空、航海、军事、汽车、电信等领域提供导航服务的全球卫星定位系统。
它通过发射由不同地点的卫星所发出的信号,在接收设备接收到该信号后,可以通过计算来确定其在地球表面上的位置。
然而,GPS接收器的使用却受到了许多干扰,使得其精度和可靠性受到了很大的影响。
其中,多路径干扰是GPS系统中最常见的一种干扰类型。
多路径干扰指的是由于无线信号在传播过程中经过多个不同的路径而导致GPS接收器同时接收到了多个信号。
这些信号之间可能存在干涉,导致接收器无法正确地解算出卫星的位置信息。
为了解决多路径干扰对GPS系统的影响,科研人员一直在积极研究多路径干扰抑制技术。
以下是一些常见的多路径干扰抑制技术:1.反演滤波技术反演滤波技术是一种有效的多路径干扰抑制技术。
该技术利用了多个卫星信号的相位信息,将接收到的信号拆分成两个部分:一个是来自于GPS卫星的直达信号,另一个则是由经过多条路径反弹、干扰形成的复合波。
反演滤波技术通过对这两个部分进行分析和运算,可以抑制干扰信号,提高GPS接收器的精度和可靠性。
2.自适应滤波技术自适应滤波技术是一种自适应干扰抑制技术。
该技术通过在GPS信号的接收端添加滤波器,可以自动检测并适应不同的环境条件,抑制多路径干扰信号。
自适应滤波技术的优点在于其能够自动适应多种环境条件,不需要进行人工干预。
3.多径解算技术多径解算技术是一种通过对GPS信号进行多次反射的测量,来消除多路径干扰的技术。
该技术利用GPS接收器测量出不同反射次数下的信号路径延迟,去除了多次反射导致的多路径干扰,从而提高了GPS接收器的精度和可靠性。
总的来说,干扰抑制技术是GPS系统中非常关键的一环。
通过采用适当的多路径干扰抑制技术,可以有效地提高GPS接收器的精度和可靠性,为我们的生活带来更多方便和便利。
GPS定位中的多路径效应分析与抑制技术综述摘要:全球定位系统(GPS)在现代导航和定位应用中扮演着重要的角色。
然而,由于多种干扰和环境因素的影响,GPS定位准确度受到了很多挑战。
多路径效应是其中一个主要的问题之一,它是由于信号在到达接收器之前经历了多个路径的反射、折射或散射而引起的。
本文将从理论分析、算法设计和抑制技术等方面,综述GPS定位中的多路径效应分析与抑制技术。
引言:GPS定位系统由一组卫星和地面接收器组成,通过与卫星的通信,可以获得接收器的位置和时间信息。
然而,在实际应用中,由于信号在传播过程中可能会经历多路径效应,GPS定位的准确性会受到严重的影响。
多路径效应是由于信号在到达接收器之前经历了反射、散射或折射等过程,导致接收器收到的信号中包含多个时间延迟和幅度衰减不同的信号成分。
1. 多路径效应原理分析多路径效应是GPS定位中的主要误差源之一,它对定位精度和可靠性造成了持续的影响。
多路径效应的发生原因主要有以下几个方面:地面上的建筑物、山丘、树木和其他结构物会引起信号的反射和散射,形成多个传播路径;大气层中的湍流运动会导致信号的传播路径变化;地面上的输电线路、建筑物的支架和其他移动物体也可能对信号的传播造成影响。
2. 多路径效应分析方法针对多路径效应的分析方法主要包括实测方法和仿真方法。
实测方法通过在不同环境条件下进行实地数据采集,并对采集到的数据进行分析,从而获取多路径效应的特征和影响程度。
仿真方法则是通过建立信号传播模型,模拟信号在不同环境中的传播过程,从而得到多路径效应引起的误差。
这两种方法结合起来可以更全面地了解多路径效应的特性。
3. 多路径效应抑制技术为了减小多路径效应对GPS定位精度的影响,研究者们提出了多种抑制技术。
常用的技术包括:天线阵列和干涉技术、信号处理算法、空时处理和滤波技术等。
天线阵列和干涉技术通过利用多个接收天线,对不同路径上的信号进行时延和相位差分析,进而减小多路径效应的影响。
GPS车辆定位导航系统中多路径效应的误差分析【关键词】车载定位导航系统;gps;多路径效应;误差0 前言车载定位导航系统是集中应用了自动车辆定位技术、地理信息系统与数据库技术、计算机技术、多媒体技术、无线通信技术的高科技综合系统,为车辆驾驶员提供自动车辆定位、行车路线设计、路径引导服务、综合信息服务、无线通信等功能。
提供车辆的位置、速度和航向等信息是车辆导航定位系统的首要功能。
对任何性能良好的车辆定位导航系统来说,精度可靠的车辆定位是实现导航功能的前提和基础。
在车辆定位导航系统中,gps定位误差的性质与其他gps应用中的误差有所不同。
因为车辆主要在高楼林立、林荫道纵横的城市环境中运行,所以城市当中的电磁环境会严重的干扰gps信号而使定位误差增大,同时gps接收机将遭遇非常复杂的,且变化无常的多路径。
在存在恶劣多路径的环境下,多路径定位误差可高达几十米,甚至上百米。
因此在车辆导航定位中,多路径误差就成为一个必须考虑的误差源。
1 多路径误差的原理及特性1.1 多路径误差的原理gps信号接收机所测得的站星距离,应该是gps信号接收天线相位中心至gps卫星发射天线相位中心的距离。
接收的gps信号理论上应该是从gps卫星发射天线相位中心直接到达gps信号接收天线相位中心,称之为直接波。
实际上除了直接波还有:地面反射波,星体反射波,介质散射波等几种间接波。
gps信号从高空通过电离层和对流层而到达地面时包括了直接从gps卫星到达用户接收天线的直接波以及经过反射和散射而到达用户接收天线的间接波。
gps 信号接收机所观测的gps信号是直接波和间接波的合成波。
所谓的“多路径误差”就是间接波对直接波的破坏性干涉而引起的站星距离误差。
这种由多路径的信号传播所引起的干涉时延效应被称作多路径效应。
在gps信号接收天线接收的间接波中以地面反射波为主,现以地面反射为例来说明这种组合。
若天线收到卫星的信号为s,同时收到经地面反射后的反射波信号s′。
如何处理测绘数据中的多路径效应与噪声引言:测绘数据是获取地球表面及其自然和人工界与物体的地理空间位置和属性信息的科学和技术,广泛应用于地理信息系统、地质勘探、城市规划等领域。
然而,在测绘数据的处理过程中,常常会面临多路径效应与噪声的问题。
本文将探讨如何处理测绘数据中的多路径效应与噪声,以提高数据的准确性和可靠性。
一、多路径效应的问题多路径效应是指地面上的信号不仅直接传播到接收器上,还经过了其他路径的反射、折射或散射,导致接收器接收到多个信号。
这会导致测量数据的不准确性,进而影响测绘结果的精确性。
如何减少或消除多路径效应成为处理测绘数据的关键。
1. 选择合适的接收器选择合适的接收器对于减少多路径效应至关重要。
现代的高精度测量仪器对于抑制多路径效应具有一定的技术手段。
因此,在测绘任务中,应选择具备抑制多路径效应的测量设备。
2. 改进观测环境改进测量环境也是减少多路径效应的关键。
在城市等高密度建筑区域进行测绘时,建筑物的反射和散射会增加多路径效应的干扰,因此应尽量选择开阔的观测场地,避开建筑物等干扰源。
3. 数据处理技术通过合理的数据处理技术,也可以减少多路径效应对测绘数据的影响。
例如,采用模型偏差校正方法,建立合适的数学模型,根据反射路径进行数据纠正。
此外,还可以使用差分GPS等技术,通过多个测量点的差值来降低多路径效应的影响。
二、噪声的处理方法在测绘数据处理过程中,噪声是另一个常见的问题。
噪声会引入随机误差,使得数据的准确性受到影响。
下面将介绍几种常用的处理方法。
1. 滤波技术滤波技术是最常用的噪声处理方法之一。
它通过对测绘数据进行滤波,去除高频噪声信号,从而提高数据的可靠性和准确性。
常用的滤波方法包括均值滤波、中值滤波和小波滤波等。
2. 整体校正方法整体校正方法是将噪声视为系统的一部分,通过校正参数对测绘数据进行整体性的校正。
这种方法可以有效减小噪声对于测绘数据的影响,提高数据的准确性。
3. 数据插值方法数据插值方法通过建立合适的数学模型,对测绘数据进行插值处理。
GPS测量中的多路径抑制技术研究GPS 作为一种主要的位置定位技术,可以广泛应用于车辆导航、移动通信、地球物理勘探等领域。
但是,GPS 在使用的过程中会受到许多影响,其中最主要的问题之一就是多路径效应。
多路径效应是指 GPS 信号在传播过程中发生反射、衍射、折射等现象,导致 GPS 接收机接收到多个具有不同时间延迟和幅度衰减的信号,从而影响了定位精度和可靠性。
为了解决多路径效应问题,研究人员提出了多种多路径抑制技术。
本文将介绍主流的三种多路径抑制技术,并探讨它们的特点和优缺点。
一、空间分集技术空间分集技术是一种通过使用多个天线接受来自不同方向的 GPS 信号,从而减少多路径影响的技术。
与单一天线相比,使用多个天线可以增加系统的自由度,对信号进行分离和处理。
此外,空间分集技术可以提高信噪比和抗干扰性能,增加接收机的覆盖范围。
空间分集技术的优点在于其高可靠性和实用性,但也存在一些问题。
首先,由于需要使用多个天线,空间分集技术需要较大的硬件设计成本和复杂度。
此外,在某些环境下,如城市和山区,地形物体会对天线的位置和方向造成影响,从而影响空间分集技术的性能。
二、时间域解相关技术时间域解相关技术是一种使用自适应算法进行数据处理的技术,通过估计多路径信号并相应地对其进行补偿,从而消除多路径效应。
时间域解相关技术基于GPS 信号的信道模型,可以实现高精度的多路径抑制。
时间域解相关技术的优点在于其高精度和广泛性,不受环境和天气条件的影响。
但是,时间域解相关技术具有较高的计算复杂度和较大的处理延迟,因此需要较高的计算资源和存储设备,同时可能会受到噪声和滤波器的影响。
三、波束形成技术波束形成技术是一种使用多个天线和自适应算法进行 GPS 信号处理的技术。
波束形成技术主要通过对多个天线的信号进行加权和组合,将信号聚焦到预定的方向上,从而增加信号强度并抑制多路径干扰。
波束形成技术的优点在于其提高了信号强度和抗干扰性能,并减少了多路径效应的影响。
应用EMD方法削弱GPS测量中多路径效应的实例分析摘要:随着科技的迅猛发展,GPS测量方法开始广泛应用。
GPS应用于水利、土木等各项工程,已取得许多试验研究成果。
在GPS的各项误差源中,卫星和接收机中差、轨道误差、大气折射和延迟误差等可通过双差观测或精确的模型改正予以消除或削弱。
因此,多路径效应成为GPS中影响高精度定位的主要误差来源之一。
而众多多路径效应误差的削弱方法中,数据后处理法是其中的主要途径。
其中的EMD方法是对一个信号进行平稳化处理,即将信号中不同尺度的信号逐级分解开来,产生一系列具有不同特征尺度的平稳的窄带信号,从而削弱多路径效应的影响。
关键词:GPS测量,多路径效应,EMD方法1前言随着近年来测绘事业的快速发展,GPS测量开始普遍应用,GPS测量具有高效、快速、全自动、全天候、高精度等优越性能,其卫星和接收机中差、轨道误差、大气折射和延迟误差(电离层和对流层误差)等也可通过双差观测或精确的模型改正予以消除或削弱,但是其多路径效应却成为了GPS中影响高精度定位的主要误差来源之一[3]。
因此如何削弱多路径效应误差已成为GPS高精度测量的主要问题之一。
多路径效应可以通过选择合适的站址、改进接收机、处理信号以及数据后处理法进行削弱。
目前,数据后处理技术仍是削弱多路径效应影响的一个主要途径。
但是目前的理论和方法还不是很成熟。
在目前应用的几种方法中,应用信噪比来提取多路径效应之前必须要进行误差筛选,而这也是一个非常困难的问题,故限制了此方法的运用。
而基于小波分析的Kalman滤波动态变形监测模型中,小波基的选择问题和小波分解层的确定是比较难确定的。
目前无论哪种方法还都不能将多路径效应产生的影响完全消除,多路径效应的研究还有许多值得深入的地方。
本文介绍、分析了EMD方法来削弱多路径效应的影响的实例。
2 多路径效应的含义2.1 多路径效应的产生GPS测量中的多路径误差是由于卫星信号的多路径传播所引起的,即GPS接收机天线在观测过程中收到的不止是卫星的直接波信号,而且还接收到经测站周围各种介质(如地表、建筑物、水面等)一次或多次的反射波信号。
导航卫星系统多路径效应分析及抑制方法研究导航卫星系统的多路径效应是指信号在传播过程中遇到建筑物、地形起伏或其他障碍物而产生的反射,导致接收器接收到多个路径上的信号,从而导致测量误差的问题。
多路径效应是导航系统中常见的误差源之一,对定位精度和可靠性造成了不利影响。
因此,分析多路径效应的产生机理,研究抑制方法,对于提升导航系统的性能具有重要意义。
多路径效应的产生原因主要包括以下几个方面。
首先,当导航信号穿过大型建筑物或其他物体时,会发生信号的反射、折射或衍射现象,导致接收器接收到来自多个路径的信号。
其次,地形起伏也会产生多路径效应,因为信号在山脉、山谷和其他地形特征上反射和折射。
另外,天气条件也可能导致多路径效应的产生,如大雨、雪、雾等都会影响信号的传播路径。
为了解决多路径效应对导航系统精度的影响,研究人员提出了一系列的抑制方法。
其中,常见的方法包括硬件设计和信号处理技术两个方面。
在硬件设计方面,可以采取以下措施来减小多路径效应。
首先,通过合理设计导航接收天线和防止信号反射的建筑物安装来降低多路径信号的强度。
其次,使用可调的天线阵列和低剖面导航接收器,以减少多路径效应的出现。
此外,针对特定场景,可以采用定向天线和天线盲区填充等方法来减少多路径效应。
在信号处理技术方面,可以采取以下方法来抑制多路径效应。
首先,利用导航接收器的软件算法进行多路径信号的检测和鉴别,然后对多路径信号进行滤波和补偿。
其次,采用自适应滤波算法来估计和抑制多路径效应,通过不断调整滤波器参数,使导航接收器能够抑制多路径信号的影响。
另外,利用干涉法、相关法和波束形成等技术,可以对多路径信号进行分析和激活,从而识别和抑制多路径效应。
除了硬件设计和信号处理技术,还有其他的方法可以降低多路径效应的影响。
例如,使用差分GPS技术可以通过两个或多个接收器之间的基准站进行精确的差分调整,从而减少多路径引起的误差。
此外,利用导航系统中卫星星座的几何结构,可以通过加权平均或抑制干扰等方法提高定位精度。
封面作者:Pan Hongliang仅供个人学习目录一.引言二. GPS多路径效应误差2.1 多路径误差概念2.2 多路径误差模型2.3 多路径误差特性三.GPS多误差效应的处理技术3.1 空间处理技术在降低多路径误差方面的应用3.2 接收机的改进机技术在降低多路径误差方面的应用3.3 数据后处理技术在降低多路径误差方面的应用3.4基于EMD的虑波方法四.结论摘要:本文介绍了有关多路径误差的产生概念,产生机制,及在实际中的一些处理技术包括空间处理技术、接收机改进技术和数据后处理技术。
关键字:GPS,多路劲误差效应,反射,处理技术一.引言GPS 是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。
GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。
其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。
经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。
GPS全球定位系统在现代科技领域得到了广泛的应用,它主要是通过地面接收设备接收卫星传送的信号来测定地面点的三维坐标。
它拥有良好的定位精度,定位精度可达毫米级, 授时精度可达ns级, 从而达到全球广泛应用。
但其在使用过程中也会产生误差,为了达到高要求,应对误差进行处理。
对于GPS相对定位而言, 在采集GPS定位数据时, 关键在于如何消除和减弱GPS信号的传播误差。
它主要是电离层和对流层的时延误差以及多路径误差。
其中卫星星历误差,,对流层、电离层延迟误差, 接收机误差等都可以通过模型改正或双差进行消除或者削弱。
,但对多路径这样的随机性误差无法利用长期观测数据来建模彻底,因此消除多路径误差即比较困难。
多路径误差已成为卫星导航定位中最难以克服和修正的误差之一。
本文介绍了多路径误差的有关知识,并介绍当前领域多路径误差的处理方式包括:空间处理技术,接收机的改进机技术,数据后处理技术等。
多路径效应影响GPS测量精度分析探讨孟巍;杨开伟【摘要】本文简要介绍了多路径效应产生的原理以及其特点,通过测量实例分析了多路径效应对于GPS测量精度的影响,探讨了如何在实际使用环境中尽量消除多路径引起的误差,提高GPS测量精度.【期刊名称】《数字通信世界》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】2页(P7,12)【关键词】多路径效应;GPS;精度【作者】孟巍;杨开伟【作者单位】中国人民解放军 92941 部队 43 分队,葫芦岛 125001;中国电子科技集团公司第 54 研究所,石家庄 050081;卫星导航系统与装备技术国家重点实验室,石家庄 050081【正文语种】中文【中图分类】TN961 引言近年来,GPS现代化不断发展,随着2010年8月1日美国第一颗block llF卫星的发射,导航定位信号扩展到L1、L2和L5,开启了导航定位的新格局[1]。
自此全球广大用户可以使用GPS载波相位技术在信号未受到干扰的情况下获得厘米级、甚至毫米级精度。
然而,经过传播到达地面的GPS信号强度较为微弱,易受到各种因素干扰,其中多路径效应引起的误差是影响GPS测量精度的显著因素。
分析探讨多路径效应在GPS实际测量中的影响程度、规律及其消除方法是提高GPS测量精度的重要课题。
2 多路径效应及其特性2.1 多路径效应从GPS卫星发射天线相位中心直接到达信号接收天线相位中心的信号,称为直接波。
当发射信号由于受到附近的物体地面、水面、建筑物、树林等发生散射时,出现了反射波。
实际上,GPS接收机所接收的信号应该是直射波与反射波的合成波。
这种由多路径的信号传播所引起的干涉时延效应称作多路径效应,是GPS测量中的一种重要误差源,严重损害GPS测量精度,严重时还会引起信号失锁。
所谓多路径误差,就是反射波对直射波的破坏性干涉而引起的测站至卫星距离误差,导致GPS信号的能量发射衰减和相位发生延迟。
图1 多路径效应图2.2 多路径效应的特性(1)与时空环境相关。
GPS测量中的多路径效应的影响研究摘要:本文推导了多路径效应通过水平面、垂直面及倾斜面等3种情况下反射的程差的具体形式,并提出了相应的减小多路径效应的方法。
旨在为科学理解多路径效应的误差来源及更深入的消除多路径效应的影响提供理论参考。
关键词:GPS;多路径效应;减弱措施GPS测量以其精度高、速度快、费用省、操作简便等优势被广泛应用于各种测绘工作当中。
GPS测量的精度受多种因素影响,概括起来主要有:与GPS 卫星有关的影响(卫星钟差、卫星轨道误差和相对论效应等);与信号传播有关的影响(电离层、对流层延迟和多路径效应的影响)和观测误差和接收设备误差(接收机钟差等)[1]。
利用差分技术可消除公共误差项的相关影响部分,其误差消除效果会随着基线的增长而减弱,但差分技术对多路径效应的影响却无能为力[2]。
因此,有必要对多路径效应引起的误差来源进行详细分析,以便提出具体消除措施,提高GPS测量精度。
一、多路径效应的含义GPS卫星信号从20200km高空向地面发射,接收机天线接收的信号不但有直接从卫星发射的信号,还有从反射体反射的间接信号,这两种信号叠加后被接收机接收引起定位误差,这种效应称为多路径效应。
其中金属材料、水面等反射较强。
二、多路径效应的程差在实际测量,卫星直接发射的信号和经反射体反射的间接信号,在传播过程中所经过的路程长度是不一样的,两种路程长度之差叫做程差或冲离延迟量,是多路径效应产生的根源。
信号被反射的情况多种多样,归纳起来有经建筑物垂直表面的反射、经水平光滑地面(水面)的反射和经倾斜面的反射,以下分别介绍这三种情况下多路径效应的程差形式:(一)垂直面反射的程差以建筑物垂直表面的反射为例加以说明,如图1所示,反射波产生的距离延迟由和之和决定:其中,为接收机天线与建筑物垂直表面的水平距离;为反射波的反射角。
(二)水平面反射的程差图1垂直面及水平面的多路径效应以水平的光滑地面为例进行说明,如图1所示,地面反射波产生的距离延迟量由和之差决定:其中,为接收机天线到水平地面的的垂直距离;为反射波的入射角。
CEEMD联合小波阈值去噪法及其在GPS多路径效应中的应用蔡文航;周世健;吴金斌【摘要】为了解决GPS数据采集过程中的噪音以及多路径效应影响,提出一种CEEMD联合小波阈值去噪法.该方法主要先采用CEEMD算法对GPS测量数据或信号进行分解,再利用模态相关系数准则法确定数据分解后噪音区与信号区的分界点,最后选取判定后的有效信号分量并依次将其通过小波软阈值法进一步去噪,从而得到去噪后的GPS测量数据或信号.通过正弦模拟信号和GPS实测信号实验结果可以看出,联合去噪法与其他相关方法比较,具有较好的去除噪声以及削弱GPS多路径效应影响效果.【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2018(036)001【总页数】6页(P73-78)【关键词】CEEMD;小波阈值;联合去噪;多路径效应【作者】蔡文航;周世健;吴金斌【作者单位】东华理工大学测绘工程学院,330013,南昌;南昌航空大学,330063,南昌;广东省地图院,510075,广州【正文语种】中文【中图分类】P228.40 引言GPS数据采集过程中通常受周围环境影响,使得采集的数据中含有高频噪音以及多路径效应误差。
一般而言,处理上述问题通常采用事后滤波法。
小波阈值去噪和CEEMD去噪是2种经许多学者检验过具有良好去噪效果的滤波去噪法[1-2]。
由Donoho等人提出的小波阈值去噪法,即软阈值去噪法、硬阈值去噪法,这2种方法较传统的去噪方法有其独特的优点。
但是Bruce和Gao证明了硬阈值方法由于其函数的不连续性会造成较大的方差,小波阈值去噪常用的阈值函数为软阈值函数[3-4]。
CEEMD能自适应地、快速地将一个复杂信号分解为一系列IMF分量之和[5],有学者以所有IMF分量能量最小值点对应IMF分量作为信号主导和噪声主导分量的分界点,然后直接将信号主导IMF分量作为去噪后的信号,这种CEEMD滤波去噪方法取得了一定效果[6]。
但考虑到CEEMD去噪方法中仅仅舍弃由噪声主导的IMF分量去噪易导致由信号主导的IMF分量中残留小部分噪声没有剔除的问题,本文尝试将CEEMD与小波阈值去噪法相结合,提出一种新的CEEMD联合小波阈值的去噪方法,最后将其应用于GPS多路径误差改正。
降低多路径效应影响的研究于智春;李中伟;卢长海【摘要】多路径效应是困扰无线电跟踪系统稳定跟踪低空目标的主要问题之一.在介绍低空目标多路径效应形成原理的基础上,论述了多路径效应对无线电跟踪系统造成的影响,进而从雷达跟踪处理角度出发,对克服多路径效应的技术措施如双波束技术、分集技术、跟踪模式设定、平滑滤波和多站信息融合等进行了研究.利用这些措施可以有效改善跟踪稳定性,并实现提高低空目标测量精度的目的.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2010(033)001【总页数】3页(P15-17)【关键词】多路径效应双;波束技术;分集技术;平滑滤波;信息融合【作者】于智春;李中伟;卢长海【作者单位】91550部队92分队,辽宁,大连,116023;91550部队92分队,辽宁,大连,116023;91550部队92分队,辽宁,大连,116023【正文语种】中文【中图分类】TN9110 引言无线电跟踪系统在跟踪低仰角目标时,由于地面或海面反射波的影响,产生多径效应,这时接收信号是直接信号和海面反射信号的矢量合,相当于目标和它的像之间发生角闪烁,会导致跟踪目标精度的降低,甚至天线出现剧烈抖动,跟踪失效。
低仰角跟踪技术至今还没有一种公认的成熟技术,仍然是国内外广泛感兴趣的课题[1-5]。
实际上低仰角跟踪的主要困难在于目标和影像是相关的,并且它们的相对相位只有缓慢的变化。
直达波和反射波的路径相差不大,在海面上,它们仅在俯仰角坐标上是分开的,因此绝大部分误差出现在仰角跟踪通道中。
在误差比较严重时,雷达中的残余窜扰可能在方位角通道中引起一些误差。
1 多路径效应的原理单脉冲雷达跟踪系统是利用天线的和、差方向图函数来测量目标方向的[2,3]。
用ε表示目标相对于天线瞄准轴的偏转角,设在自由空间天线和波束电压增益为FΣ(ε),差波束电压增益为FΔ(ε),则经馈源、信道和接收机送给伺服系统的误差控制信号为Ue(ω)=FΔ(ε)/FΣ(ε),该信号将控制伺服系统驱动天线向差方向图为零的方向运动而实现对目标的跟踪。
GPS多路径效应的信号特征研究王建英;黄德武【摘要】GPS multi-path effect is an important error source of GPS survey.It seriously influences the GPS measurement accuracy.Based on the research on multi-path characteristic,the error characteristics of the multi-path effect were analyzed by using the principle of generating multi-path from starting and the function of the multi-path signal.Finally,multi-path effect under different circumstances was given by using simulation,and the multi-path effect with the space-time and value range characteristics was ob-tained.%GPS多路径效应是GPS观测中的重要误差源,其严重影响GPS测量成果精度。
在研究多路径特点的基础上,从多路径产生原理出发,借助多路径效应信号的函数表达,分析了多路径效应的误差特性,最后通过仿真给出不同情况下的多路径效应影响,得出了多路径效应具有时空特性、量值范围特性的特点。
【期刊名称】《昆明冶金高等专科学校学报》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】4页(P35-37,47)【关键词】多路径;仿真;时空特性;量值特性【作者】王建英;黄德武【作者单位】云南经济管理学院建筑工程系,云南昆明650106;昆明理工大学城市学院,云南昆明650021【正文语种】中文【中图分类】P228.4GPS信号接收机所测得的伪距和相位理论上应是GPS信号接收天线相位中心至GPS卫星发射天线相位中心的距离,这个距离又称为直射波。