翟长治，岳　顺，李小奇

(1.武汉大学 测绘学院,湖北 武汉 430079;2.河海大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 210098；3.上海勘测设计研究院有限公司，上海 200434)



基于成分聚类的高阶奇异谱分析及在GNSS监测序列分析中的应用

翟长治1，岳顺2，李小奇3

(1.武汉大学 测绘学院,湖北 武汉 430079;2.河海大学 地球科学与工程学院,江苏 南京 210098；3.上海勘测设计研究院有限公司，上海 200434)

摘要：高阶奇异谱分析(HSSA)相对于奇异谱分析对不同延时、嵌入维数变化有较好的鲁棒性，在信号处理、工程等领域有着广泛应用。针对高阶奇异谱分析应用中成分序列的选取凭经验过于主观的问题，在理论推导与分析的基础上，提出一种基于成分功率谱聚类的方法，并应用于实际GNSS监测序列的处理与分析，得到了具有明显以一天为周期的周期成分、趋势变化成分以及不规则变动成分，反映了不同因素造成的大桥索塔变形，为后续索塔变形的建模预报、安全评估提供了技术支撑，也说明方法的实用性。

关键词：高阶奇异谱;成分聚类;功率谱;GNSS监测序列

随着计算机技术、对地观测技术，以及各种传感器技术的发展，自动化的、实时的监测技术己经成为了可能。其中GNSS系统以精度高、全天候、实时性等优点成为这些网络的重要组成部分。这些GNSS系统在提供其常规服务的同时，也积累了大量包含区域或建筑物形变等重要信息的监测序列。但由于环境因素的复杂性以及各种随机干扰的影响，监测序列表现为各种变形与误差的叠加，因此如何有效分离与提取变形信息，为后续变形分析、预报、安全评估提供技术支持，具有重要的实用价值[1]。……