卫星伪距多路径时空建模研究
2021-04-16王思远刘培源
王思远, 王 坚, 刘培源
(北京建筑大学测绘与城市空间信息学院,北京 102600)
0 引言
随着全球定位系统(Global Positioning Sys-tem,GPS)技术的高速发展,高精度定位应用需求广泛增加,在灾害监测、建筑健康监测、无人驾驶等领域发挥了重要作用。时至今日,高精度定位信息由原来的cm级精度向mm级精度迈进[1]。卫星通信技术与地面控制部分相结合的创新性想法,提高了农业、工业等民生领域的经济收益,且有力地促进了数字经济的高速发展,极大地推动了导航领域智能化尖端化进程。GPS的最大优点是,在用户有接收器的情况下,可以享受GPS在地球上任何一点提供的导航和定位技术[2]。但是由于受到软件和硬件等多种因素影响,多路径误差仍然是制约GPS技术向更高精度发展的主要误差源。
目前,常用的削弱多路径效应的方法有:Satirapod等[2]基于多路径误差与地球周期相关的特性,利用小波变换的方法分离信号中的多路径误差;Han等[3]提出了利用有限脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)滤波方法进行多路径误差削弱;Bian等[4-5,11]提出了一种基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)的算法进行多路径误差的建模和削弱。上述这些方法不同程度地对多路径、日照、环境温度等进行建模,但在信号与噪声的精细分离方面,仍有进一步研究的必要。文献[6-9]中将EMD 去噪法和小波分析法分别应用到一组仿真数据和多路径实测数据当中,通过比较去噪结果,证明了 EMD 去噪法和小波分析法的去噪效果相差不大;但是由于EMD法不用考虑分解层数对数据处理的影响,具有处理数据的通用性,且小波变换缺乏自适应性处理能力,在提取多路径效应模型方面有更大的优势。……
