[发明专利]区域GPS基准站坐标时间序列的噪声模型获得方法

摘要

本发明提供了一种区域GPS基准站坐标时间序列的噪声模型获得方法，包括步骤：步骤1，收集数据；步骤2，根据噪声模型覆盖噪声频率整个频段的基本原则选择多组组合噪声模型；步骤3，采用极大似然估计法按照各组合噪声模型分别对GPS基准站坐标时间序列和环境负载修正后的GPS基准站坐标时间序列进行噪声分析，获得各组合噪声模型在GPS基准站坐标时间序列分量下的MLE值；步骤4，根据组合噪声模型的MLE值获得GPS基准站坐标时间序列分量的最优噪声模型。本发明可有效建立顾及非线性运动的区域GPS基准站最优噪声模型，较已有模型能更好地表征测站的实际运动，合理地解释坐标时间序列所反映的噪声信号。

主权项

1.一种区域GPS基准站坐标时间序列的噪声模型获得方法，其特征是，包括步骤：步骤1，收集GPS基准站坐标时间序列、GPS基准站信息和地球物理数据；步骤2，根据噪声模型覆盖噪声频率整个频段的基本原则，选择多组组合噪声模型；所述的多组组合噪声模型包括闪烁噪声+白噪声组合噪声模型、闪烁噪声+可变白噪声组合噪声模型、随机漫步噪声+白噪声组合噪声模型、闪烁噪声+随机漫步噪声+白噪声组合噪声模型、非整数谱指数幂律噪声+白噪声组合噪声模型、一阶高斯马尔科夫+随机漫步噪声+白噪声组合噪声模型和带通幂律噪声+白噪声组合噪声模型中的多种或全部；步骤3，采用极大似然估计法按照各组合噪声模型分别对GPS基准站坐标时间序列和环境负载修正后的GPS基准站坐标时间序列进行噪声分析，获得各组合噪声模型在GPS基准站坐标时间序列分量下的MLE值；步骤4，根据组合噪声模型在GPS基准站坐标时间序列分量下的MLE值获得GPS基准站坐标时间序列分量的最优噪声模型，本步骤进一步包括子步骤：4.1将待求参数数量相同的组合噪声模型分为同一类，按待求参数数量从少到多将组合噪声模型类分别命名为第一、二、三类组合噪声模型；4.2取第一类组合噪声模型中MLE值最大的组合噪声模型为零假设；4.3将第二类组合噪声模型的MLE值分别与零假设的MLE值作差，获得第二类组合噪声模型的MLE差值；若各第二类组合噪声模型的MLE差值均大于对应阈值，则以MLE值最大的第二类组合噪声模型为当前最优噪声模型；若第二类组合噪声模型的MLE差值均不大于对应阈值，则以零假设为当前最优噪声模型；若部分第二类组合噪声模型的MLE差值大于对应阈值，则以该部分第二类组合噪声模型中MLE值最大的组合噪声模型为当前最优噪声模型；本子步骤中的对应阈值为第二类组合噪声模型优于零假设噪声模型的阈值；4.4将第三类组合噪声模型的MLE值分别与当前最优噪声模型的MLE值作差，获得第三类组合噪声模型的MLE差值；若第三类组合噪声模型的MLE差值均大于对应阈值，则以MLE值最大的第三类组合噪声模型为当前最优噪声模型；若第三类组合噪声模型的MLE差值均不大于对应阈值，保持当前最优噪声模型不变；若部分第三类组合噪声模型的MLE差值大于对应阈值，则以该部分第三类组合噪声模型中MLE值最大的组合噪声模型为当前最优噪声模型；本子步骤中的对应阈值为第三类组合噪声模型优于当前最优噪声模型的阈值；上述对应阈值基于模拟实验获得；步骤4中所述的对应阈值采用如下方法获得：(1)根据GPS基准站位置变化特征模拟GPS基准站坐标时间序列，将步骤2所述的多组组合噪声模型中的组合噪声模型A设为模拟的GPS基准站坐标时间序列的噪声模型；(2)采用步骤2所述的多组组合噪声模型分别对模拟的GPS基准站坐标时间序列进行噪声分析，获得各组合噪声模型的MLE值；(3)将除组合噪声模型A以外的其他组合噪声模型的MLE值分别与组合噪声模型A的MLE值做差，即为其他组合噪声模型优于组合噪声模型A的阈值；(4)将步骤2所述的多组组合噪声模型逐一设置为模拟的GPS基准站坐标时间序列的噪声模型，并重复执行步骤(1)～(3)。