面向边坡环境的TCN-BiLSTM多路径误差削弱方法研究

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作者 王思佳 刘超 《科技创新与生产力》 2026年第1期145-149,共5页

针对复杂环境下GNSS短基线定位中的多路径误差问题,提出了一种融合时序卷积网络(TCN)与双向长短期记忆网络(BiLSTM)的深度学习改正方法。该方法利用TCN提取误差序列的局部特征与长期依赖,结合BiLSTM学习时序上下文信息,建立卫星高度角... 针对复杂环境下GNSS短基线定位中的多路径误差问题,提出了一种融合时序卷积网络(TCN)与双向长短期记忆网络(BiLSTM)的深度学习改正方法。该方法利用TCN提取误差序列的局部特征与长期依赖,结合BiLSTM学习时序上下文信息,建立卫星高度角、方位角与多路径误差间的精确非线性映射,以增强传统MHM方法。基于GPS/BDS实测数据的实验结果表明:所提TCN-BiLSTM模型能有效削弱多路径,在连续8 d定位解算中,E、N、U 3个方向的精度平均提升超过30%,且效果稳定,性能优于传统方法。研究为提升复杂环境下GNSS变形监测的精度与长期稳定性提供了新思路,具有一定参考价值。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统 多路径误差 半天球模型 深度学习

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一种基于GNSS全系统全频点观测的多路径修正及定位模型 被引量：1

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作者 胡超 王潜心 +1 位作者 郭忠臣 何义磊 《武汉大学学报(信息科学版)》 北大核心 2025年第7期1291-1303,共13页

多频多模全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)技术为高性能位置服务提供重要支撑,然而当前定位模型处理中并未有效顾及GNSS全星座全频点观测信息。针对传统GNSS参数估计模型中采用固定组合而忽略了多频观测信息... 多频多模全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)技术为高性能位置服务提供重要支撑,然而当前定位模型处理中并未有效顾及GNSS全星座全频点观测信息。针对传统GNSS参数估计模型中采用固定组合而忽略了多频观测信息的问题,提出了一种基于GNSS全系统全频点观测的多路径误差修正及定位模型。首先,在观测数据预处理中提取伪距多路径误差多频组合量,克服观测噪声与电离层误差影响并实现伪距多路径误差快速消除;其次,以GNSS全系统全频点观测数据为基础,建立各系统内多频无电离层组合观测方程,实现用户端多频观测信息的充分建模处理;最后,基于GNSS多系统观测数据,构建全系统全频点组合定位数学模型。GNSS静态与动态观测数据实验结果表明:GNSS多频观测信息可实现伪距多路径误差的快速处理,尤其是在动态条件下,基于GNSS全系统全频点观测的伪距多路径误差消除策略具有显著优势;在GNSS多频联合定位模型中,多频最优组合策略的动态定位精度较传统北斗三号卫星导航系统双频东、北、天方向分别提升了81.3%、16.7%与79.0%,且收敛时间显著缩短。 展开更多

关键词 多频观测数据 GNSS全系统全频点 定位模型 伪距多路径误差 无电离层组合

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不同GNSS多路径误差模型的性能分析

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作者 周厚香 王小亚 周莹莹 《导航定位学报》 北大核心 2025年第4期30-38,共9页

针对3种全球卫星导航系统(GNSS)信号多路径误差削弱算法,包括恒星日滤波模型、等分辨率多路径半天球模型和等面积多路径半天球模型在不同环境中的适用性和削弱性问题,利用2组不同实验环境下的全球定位系统(GPS)数据,分析3种多路径误差... 针对3种全球卫星导航系统(GNSS)信号多路径误差削弱算法,包括恒星日滤波模型、等分辨率多路径半天球模型和等面积多路径半天球模型在不同环境中的适用性和削弱性问题,利用2组不同实验环境下的全球定位系统(GPS)数据,分析3种多路径误差模型的表现。结果显示,在开阔环境下,3种模型结果较一致,相比于原始的定位模型,3种多路径误差模型的定位精度均显著提高;在抗干扰能力较弱的单频低成本接收机所在的云南省丽江市高速公路变形监测环境下,恒星日滤波模型的定位精度显著高于等分辨率和等面积多路径半天球模型结果;相比于等分辨率多路径半天球模型,恒星日滤波定位残差的均方根误差(RMSE)在东、北和高程方向分别平均减少0.91 mm、1.51 mm和2.95 mm,对应的平均减少率分别为18.04%、20.91%和21.55%;相比于等面积多路径半天球模型,恒星日滤波的RMSE在东、北和高程方向分别平均减少1.09 mm、1.83 mm和3.25 mm,对应的平均减少率分别为21.65%、25.47%和23.74%。结果可为后续大规模GNSS测站多路径效应修正模型的选择提供参考。 展开更多

关键词 多路径误差 恒星日滤波 等分辨率多路径半天球模型 等面积多路径半天球模型

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一种TDCP控制多径误差修正的组合导航算法

4

作者 孙蕊 李姝仪 吉莉 《导航定位学报》 北大核心 2025年第3期19-28,共10页

针对城市环境中,基于格网的全球卫星导航系统(GNSS)多径建模方法可能错误修正伪距,导致定位误差增大的问题,提出一种载波相位时序差分(TDCP)控制格网多径误差建模与修正的GNSS/惯性测量单元(IMU)自适应组合导航算法:通过TDCP与伪距时序... 针对城市环境中,基于格网的全球卫星导航系统(GNSS)多径建模方法可能错误修正伪距,导致定位误差增大的问题,提出一种载波相位时序差分(TDCP)控制格网多径误差建模与修正的GNSS/惯性测量单元(IMU)自适应组合导航算法:通过TDCP与伪距时序差分(TDPR)模型构建差值检验量,用于评估伪距可用性;然后基于可用性评估结果构建GNSS观测值加权和滤波自适应调节策略;最后在城市复杂环境中实现组合导航定位精度的提升。实验结果表明,相较于传统GNSS/IMU组合导航方法,所提算法在水平和3D方向上定位精度可分别提升83.91%和84.38%,相较基于格网误差建模修正的组合导航算法在3D方向上可提升21.58%。 展开更多

关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 载波相位时序差分 多径误差建模 抗差卡尔曼滤波 组合导航

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复杂遮挡环境下水闸变形监测数据处理方法

5

作者 张红艳 张孟颖 +3 位作者 赵峰 傅捷 李辰霄 杨志翔 《江苏水利》 2025年第9期30-36,共7页

根据复杂遮挡环境水闸变形监测受多路径效应影响较大以及上下游水位和季节温度影响产生缓慢位移的特性,采用载噪比约束的随机模型、缓慢位移约束观测值抗差、半天球模型多路径改正方法得到动态时段坐标序列解算结果,并对动态时序结果进... 根据复杂遮挡环境水闸变形监测受多路径效应影响较大以及上下游水位和季节温度影响产生缓慢位移的特性,采用载噪比约束的随机模型、缓慢位移约束观测值抗差、半天球模型多路径改正方法得到动态时段坐标序列解算结果,并对动态时序结果进行基于平滑先验分析的时段位移提取及精细化处理,得到时段解,用于对水闸的变形进行实时、连续的长期监测。为验证上述方法的有效性,通过设计实验对水闸半遮挡复杂环境的变形监测进行了验证。结果表明:该方法最终可实现精度约为1 mm级的高精度水闸位移监测。 展开更多

关键词 半天球模型 北斗/GNSS 水闸监测 多路径误差 平滑先验分析

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传感器网络中无线电干涉定位系统的多径误差分析 被引量：8

6

作者 黄艳 臧传治 于海斌 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期231-235,共5页

根据多径信号的物理特性,从理论上推导了镜反射的多径误差简便模型,基于该模型进行了无线电干涉定位系统的多径误差分析.讨论了衰减因子、天线高度和水平距离等多径参数对测量结果的影响,并且进行了仿真计算和分析.结果表明,高精度定位... 根据多径信号的物理特性,从理论上推导了镜反射的多径误差简便模型,基于该模型进行了无线电干涉定位系统的多径误差分析.讨论了衰减因子、天线高度和水平距离等多径参数对测量结果的影响,并且进行了仿真计算和分析.结果表明,高精度定位必须考虑多径效应. 展开更多

关键词 无线传感器网络 干涉定位 多径误差 模型

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一种利用增广参数Kalman滤波的GPS多路径效应处理方法 被引量：14

7

作者 戴吾蛟 伍锡锈 罗飞雪 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期423-427,共5页

提出了一种基于增广参数Kalman滤波的多路径效应系统误差估计方法,将系统误差作为状态参数,并对其建立一阶AR模型,同时利用多路径重复性特性,更新多路径误差改正模型,在一定程度上解决了固定多路径误差模型随着时间推移重复性减小而有... 提出了一种基于增广参数Kalman滤波的多路径效应系统误差估计方法,将系统误差作为状态参数,并对其建立一阶AR模型,同时利用多路径重复性特性,更新多路径误差改正模型,在一定程度上解决了固定多路径误差模型随着时间推移重复性减小而有效性降低的问题,并利用16d实测数据例证了本方法具有一定的可行性和有效性。 展开更多

关键词 多路径效应 KALMAN滤波 系统误差 一阶AR模型

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北斗卫星伪距信号质量评估及偏差校正 被引量：6

8

作者 倪少杰 王耀鼎 +1 位作者 封欣 王飞雪 《国防科技大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期87-91,共5页

针对北斗卫星信号存在系统性伪距偏差的问题,从多路径角度评估北斗三频信号的质量,验证了该项偏差与卫星轨道类型、卫星仰角及信号频率有关。为消除这一系统性偏差的影响,采用连续分段线性函数建立北斗三频伪距偏差校正模型。与现有的... 针对北斗卫星信号存在系统性伪距偏差的问题,从多路径角度评估北斗三频信号的质量,验证了该项偏差与卫星轨道类型、卫星仰角及信号频率有关。为消除这一系统性偏差的影响,采用连续分段线性函数建立北斗三频伪距偏差校正模型。与现有的改正模型所不同,所提模型不仅采用了更长时间范围内的北斗实测数据,更为重要的是它顾及了改正数的精度信息。基于动态精密单点定位的实验结果表明,采用所提方法修正后,接收机定位性能有明显提升。 展开更多

关键词 北斗卫星导航系统 伪距偏差 多路径 随机模型 精密单点定位

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应用交互多模(IMM)算法跟踪低空目标 被引量：4

9

作者 韩兴斌 胡卫东 杨世海 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2003年第5期48-51,共4页

雷达跟踪低空目标时,由于多路径传播的影响,目标俯仰角的测量会出现测量误差。并且由多路径传播引起的测量噪声方差较大,在时间上具有相关性。应用交互多模(IMM)算法来提高跟踪低空目标的性能,并且提出了一种去相关的滤波方法来克服多... 雷达跟踪低空目标时,由于多路径传播的影响,目标俯仰角的测量会出现测量误差。并且由多路径传播引起的测量噪声方差较大,在时间上具有相关性。应用交互多模(IMM)算法来提高跟踪低空目标的性能,并且提出了一种去相关的滤波方法来克服多径误差相关性的影响,最后给出了计算机仿真的滤波结果。 展开更多

关键词 低空目标 多径误差 交互多模 相关噪声

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伪码测距接收机中MET技术误差建模与分析 被引量：2

10

作者 程兰 陈杰 甘明刚 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期318-323,共6页

为了分析多径干扰对多径消除技术(MET)的影响,建立了MET的跟踪误差模型.MET的鉴相函数既可表示为窄相关技术鉴相函数的复合形式,又可表示为直接信号的鉴相函数与多径信号鉴相函数之和.同时多径信号的鉴相函数本质上是直接信号鉴相函数... 为了分析多径干扰对多径消除技术(MET)的影响,建立了MET的跟踪误差模型.MET的鉴相函数既可表示为窄相关技术鉴相函数的复合形式,又可表示为直接信号的鉴相函数与多径信号鉴相函数之和.同时多径信号的鉴相函数本质上是直接信号鉴相函数的平移和尺度变换,利用鉴相函数的这一特性对MET的跟踪误差进行分析和建模.通过仿真比较了MET、窄相关技术以及strobe相关器技术的多径误差抑制性能.结果表明MET可以完全消除中等长度时间延迟的多径信号造成的误差,并且可以通过调整相关间距来减小MET跟踪误差. 展开更多

关键词 多径消除技术 鉴相函数 误差建模 窄相关 strobe相关器

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一种多径条件下的MLS接收机测角误差分析新方法 被引量：6

11

作者 戴传金 吴德伟 +2 位作者 卢艳娥 赵修斌 何晶 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期983-988,共6页

为了准确分析多径环境条件下微波着陆系统接收机测角误差,在深入分析微波着陆系统(MLS)测角原理的基础上,提出了一种基于扫描波束主瓣等效替代的误差分析方法。该方法通过把往返波束脉冲主瓣用高斯钟形替代,准确计算了接收的扫描脉冲-3d... 为了准确分析多径环境条件下微波着陆系统接收机测角误差,在深入分析微波着陆系统(MLS)测角原理的基础上,提出了一种基于扫描波束主瓣等效替代的误差分析方法。该方法通过把往返波束脉冲主瓣用高斯钟形替代,准确计算了接收的扫描脉冲-3dB门限前后沿误差,建立了多路径条件下统一实用的接收脉冲包络波峰位置偏移误差模型和锁住闸门测量误差模型。为验证模型准确性,以特定的多径环境条件为例,计算MLS接收机的测角误差,将计算结果与利用Mathias经典模型的计算结果进行对比,并通过计算机仿真进行验证。结果表明,采用主瓣替代方法能够较好地克服经典模型精确分析误差方面的使用不足和缺陷,且对多径条件下接收机测角精度的准确评定具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 飞行器导航技术 多径传播 微波着陆系统 测角误差 仿真 建模 精度

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雷达低仰角跟踪中的多径误差估算模型 被引量：1

12

作者 张瑜 李竹兴 《现代雷达》 CSCD 北大核心 1997年第4期16-21,共6页

为了提高雷达跟踪目标的精度,必须考虑多径效应对雷达的影响。给出了在雷达低仰角跟踪测量中由于多径效应影响而引起的雷达仰角、方位角、速度、距离误差的估算模型。

关键词 雷达 低仰角跟踪 多径误差模型 多径效应

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IEEE802.15.3a信道中DS-UWB的多径干扰分析 被引量：1

13

作者 杨莘元 殷潜 +1 位作者 李一兵 毕晓艳 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期6-9,共4页

UWB主要应用于密集多径室内信道中,多径干扰(MPI)是系统的主要干扰来源之一。分析了IEEE802.15.3a信道中直接序列UWB(DS-UWB)多径干扰的性质。通过精确考虑每条多径带来的干扰,提出了多径干扰呈高斯分布的假设,并根据信道模型的特性给... UWB主要应用于密集多径室内信道中,多径干扰(MPI)是系统的主要干扰来源之一。分析了IEEE802.15.3a信道中直接序列UWB(DS-UWB)多径干扰的性质。通过精确考虑每条多径带来的干扰,提出了多径干扰呈高斯分布的假设,并根据信道模型的特性给出了一种简单的估算多径干扰方差的方法。在此基础上计算了匹配滤波器接收机的错误概率并与计算机仿真值做了对比,结果表明二者较为吻合。 展开更多

关键词 DS—UWB 多径干扰 IEEE 802.15.3a信道 误符号率

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单一多径环境下GPS载波跟踪误差建模与分析 被引量：1

14

作者 程兰 陈杰 谢刚 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期283-288,共6页

为研究伪码多径误差对载波多径误差的影响,文中分析了采用非相干早码减晚码功率型伪码跟踪环时Costas载波跟踪环的载波多径误差,并建立了单一多径下的载波多径误差模型.所建立的模型表明伪码多径误差对载波多径误差的影响可以表示为多... 为研究伪码多径误差对载波多径误差的影响,文中分析了采用非相干早码减晚码功率型伪码跟踪环时Costas载波跟踪环的载波多径误差,并建立了单一多径下的载波多径误差模型.所建立的模型表明伪码多径误差对载波多径误差的影响可以表示为多径参数和相关间距对载波多径误差的影响.理论和仿真分析结果表明,单一多径下载波平均跟踪误差为0,且当相关间距小于一个码片时,载波跟踪误差最大值小于π/2;多径参数对载波跟踪误差的影响较大,而相关间距对载波跟踪误差的影响较小. 展开更多

关键词 多径误差 非相干伪码跟踪环 载波跟踪环 误差建模

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国产单北斗接收机多路径误差建模与性能评估 被引量：5

15

作者 都旭煌 牟猷 +4 位作者 邹璇 齐智勇 远近 董顺 曾辉 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2024年第9期11-17,共7页

针对提升单北斗应用模式下服务性能相对其他卫星导航系统核心竞争力的问题,直接利用双差观测值残差提取尽可能精确的多路径误差观测信息,采用半天球格网点建模方法得到了多个北斗地基增强站点的多路径误差改正模型。通过与“零基线”模... 针对提升单北斗应用模式下服务性能相对其他卫星导航系统核心竞争力的问题,直接利用双差观测值残差提取尽可能精确的多路径误差观测信息,采用半天球格网点建模方法得到了多个北斗地基增强站点的多路径误差改正模型。通过与“零基线”模式布设的多系统接收机测试结果进行对比,验证了利用全国产单北斗接收机设备,开展多路径误差建模的应用有效性。测试结果表明,采用新一代国产单北斗接收机,可获得较现有国产多系统接收机性能基本一致的应用服务效果。对于本文测试算例,在进行北斗系统多路径模型改正后,其载波相位双差观测值残差的RMS均值,由2.29 cm降低为1.53 cm,精度改善率达到了33.0%。该测试结果验证了采用国产单北斗接收机设备,在现有北斗地基增强服务中,开展多路径误差建模的应用有效性和潜在的工程化推广价值。 展开更多

关键词 国产单北斗接收机 北斗系统 地基增强 MHGM 多路径误差建模

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削弱GNSS多路径效应的半天球格网点建模方法 被引量：21

16

作者 王亚伟 邹璇 +2 位作者 唐卫明 崔健慧 李洋洋 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期461-468,共8页

多路径效应与测站观测环境相关,无法利用差分的方式消除或削弱,是GPS精密数据处理时的主要误差源。为此,本文提出了一种利用半天球格网点模型削弱测站多路径误差影响的新方法MHGM(multi-point hemispherical grid model)。该方法对以测... 多路径效应与测站观测环境相关,无法利用差分的方式消除或削弱,是GPS精密数据处理时的主要误差源。为此,本文提出了一种利用半天球格网点模型削弱测站多路径误差影响的新方法MHGM(multi-point hemispherical grid model)。该方法对以测站为球心的半天球进行格网点划分,通过格网点的参数化描述,实现测站处多路径误差建模,可适用于现有各类GPS数据处理的软硬件设备和观测环境。本文算例的测试结果表明,采用新方法建模后双差观测值残差的RMS均值改善率平均在73.9%左右,较传统恒星日滤波方法的改善效果平均可提升26.9%,对于静态观测数据,按实时动态相对定位处理模式可获得平面精度约1.7 mm,高程精度约3.0 mm的定位结果。此外,MHGM模型还可进一步用于对测站周边可能存在的多路径误差源进行方位评估,对从物理意义上消除多路径误差源的影响给出一定的指导性意见。 展开更多

关键词 多路径误差 恒星日滤波 半天球 格网点建模 环境反演

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基于北斗三号新频点的多路径误差特性验证方法研究 被引量：3

17

作者 戴凯阳 邵搏 +2 位作者 熊帅 张键 雷哲哲 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2021年第9期934-938,共5页

提出一种北斗三号新频点多路径误差特性验证方法,并通过接收机天线群延时实验以及实测数据验证其与国际民航组织给出的多路径误差模型的符合性。结果表明:1)实验使用的接收机天线符合DO-373天线群延时特性要求;2)在B1c/L1、B2a/L5和双... 提出一种北斗三号新频点多路径误差特性验证方法,并通过接收机天线群延时实验以及实测数据验证其与国际民航组织给出的多路径误差模型的符合性。结果表明:1)实验使用的接收机天线符合DO-373天线群延时特性要求;2)在B1c/L1、B2a/L5和双频组合情况下,BDS与GPS的多路径误差曲线的变化趋势基本一致,即BDS与GPS多路径误差特性基本一致;3)BDS在B1c、B2a以及双频组合情况下的多路径误差特性符合国际民航组织多路径误差模型要求。 展开更多

关键词 北斗系统 多路径误差模型 天线群延时 国际民航组织 双频多星座

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一种基于多径改正的精密变形监测方法 被引量：2

18

作者 陈波波 白征东 +1 位作者 辛浩浩 程宇航 《测绘科学技术学报》 北大核心 2020年第4期335-339,共5页

多路径无法通过差分观测消除,是GNSS变形监测中的重要误差源。考虑多路径误差与站星几何关系的强相关性,提出了一种适用于精密变形监测的多路径改正方法。从双差方程中提取伪距和载波的多路径误差,映射为单差多路径误差后进行滤波处理,... 多路径无法通过差分观测消除,是GNSS变形监测中的重要误差源。考虑多路径误差与站星几何关系的强相关性,提出了一种适用于精密变形监测的多路径改正方法。从双差方程中提取伪距和载波的多路径误差,映射为单差多路径误差后进行滤波处理,建模生成与卫星高度角和方位角相关的多路径格网改正数,用于GNSS实时定位解算。实验表明,与常规定位方法相比,该方法在N、E、U这3个方向的单历元定位精度分别提升了12.7%,34.3%和32.0%,1 h时段解的定位精度分别提升了25.9%,33.8%和31.0%。采用该方法能有效降低观测误差,加速坐标收敛,提高定位精度,适用于精密变形监测领域。 展开更多

关键词 多路径 差分 误差建模 格网 变形监测

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靶场GPS载波相位多路径误差建模与仿真

19

作者 余学锋 吕海宝 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期320-326,共7页

本文针对靶场全球定位系统 (GPS)外弹道测试系统中的多路径效应 ,建立了多路径反射定位误差模型 ,给出了影响多路径误差的有关参量。

关键词 全球定位系统 多路径效应 靶场 外弹道测试

全文增补中

改进卡尔曼滤波的对流层散射多径噪声抑制方法 被引量：1

20

作者 吴文溢 熊益波 +2 位作者 王雷元 李艳洁 陈西宏 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期87-93,共7页

针对对流层散射多径效应带来的噪声干扰问题,提出基于增广参数卡尔曼滤波的多径噪声抑制方法。该方法基于Sunde散射信道模型假设,利用最大多径时延差来描述对流层散射信道的时散特性,建立了对流层散射多径时延数学模型;将系统误差作为... 针对对流层散射多径效应带来的噪声干扰问题,提出基于增广参数卡尔曼滤波的多径噪声抑制方法。该方法基于Sunde散射信道模型假设,利用最大多径时延差来描述对流层散射信道的时散特性,建立了对流层散射多径时延数学模型;将系统误差作为状态参数增广状态向量,并利用一阶AR函数模型来补偿滤波,从而抑制滤波估计中系统性误差,提高卡尔曼滤波的精度和可靠性。仿真和计算结果表明,滤波后的钟差稳定性提高了两个数量级、精度提高了约50%,验证了该方法良好的多径抑制效果。 展开更多

关键词 对流层散射 多径效应 卡尔曼滤波 系统误差 一阶AR模型

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