小波分析在GPS数据降噪方面的应用研究文献综述

 2023-04-16 10:38:48

文献综述

小波分析是一种窗口面积固定而形状可以改变,频率窗和时间窗均可改变的时频局部化分析方法,频率分辨率在低频部分较高,在高频部分较低,时间分辨率在低频部分较低,在高频部分较高,这种特性使小波分析对信号具有自适应性[[]]。

GPS数据序列除了含有粗差和周跳外,也含有一定的噪声,可以将GPS数据序列(载波、单差、双差、三差等)看成含有加法噪声的一维信号,本文针对载波相位差分信号所含噪声的特性进行分析和消噪[[]]。

小波分析作为现代数学分析工具,用来进行GPS载波相位双差、三差观测量信号消噪具有现实可行性[[]]。

由于小波分析具有时频多分辨功能,时间尺度变化可以取值到任意细节,能更准确的刻画信号的内在特征,比起传统信号去噪方法,小波去噪方法能在降噪的同时,更有效地保留了有用信号。

小波可以沿时间轴前后平移,也可按比例伸展和压缩以获取低频和高频小波。

构造好的小波函数可以用于滤波或压缩信号[[]]。

目前,一般采用数据平滑或卡尔曼滤波方法对GPS观测噪声进行处理,但降低噪声的同时也展宽了波形,平滑了信号中锐变尖峰成分,损失突变点可能携载的重要信息[[]]。

小波变换作为信号处理的一种新工具,由于具有可同时进行时域和频域分析以及良好的时频局域化和变化特性,因而特别适合于处理平稳和非平稳信号[[]]。

在实际载波相位三差观测量中,有用信号表现为低频部分,而噪声信号则表现为高频部分。

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