小波分析在GPS动态监测数据处理中的应用

GPS动态监测技术是保障建筑物安全的必要手段,GPS监测数据中存在各类复杂因素影响下的噪声,为变形分析和解释带来困难。为了准确提取真实变形信息,将小波分析技术应用于GPS监测数据处理,对影响小波滤波效果的小波基函数、分解尺度、阈值准则3种因素进行实验,结合评价指标量化分析。结果发现:小波分析具体较好的滤波效果,不同因素对滤波效果影响明显,实际应用中要合理选择。     

一种组合滤波法在GPS动态观测中的应用

为了提高GPS动态观测数据滤波精度,分析了传统的小波滤波和EMD滤波方法的不足,结合小波分析和EMD的特性,提出了一种小波组合EMD滤波方法。该方法通过对信号进行频谱变换,根据频率峰值确定所采用滤波方法,实验将小波组合EMD滤波方法应用于GPS桥梁动态监测数据处理,并与传统的小波滤波、EMD滤波对比分析。结果发现:小波组合EMD滤波法效果优于小波滤波和EMD滤波,验证了该方法的有效性。     

基于小波分析提取大跨径公路桥梁运营期GPS变形监测中的动态特性

针对运营期大跨径公路桥梁GPS动态监测数据受观测环境污染导致无法准确提取桥梁动态特性的问题,研究了利用小波分析技术从GPS观测数据中提取大跨径桥梁动态特性时4种常用小波阈值的选取准则,提出了基于分层、分段的处理方法处理桥梁GPS动态监测数据在不同阶段产生的不同大小振幅和噪声,最后将小波包技术应用在桥梁GPS动态监测数据高频阶段有用信号的提取。以苏通长江公路大桥作为研究对象进行试验,分析显示4种小波阈值中固定阈值存在过度去噪的现象,而自适应阈值在去噪的同时可以保存桥梁GPS监测数据丰富的实际特征,采用分层、分段的方法对桥梁GPS动态监测数据进行处理,结果表明该方法既可得到光滑的去噪结果,又能够最大程度地保留桥梁信号的特征,使提取的大跨径桥梁变形信息更为丰富。对比分析小波包法与小波法的去噪结果,表明基于小波包法在对桥梁GPS动态监测数据去噪的同时能够保留桥梁高频信号中更多的有用动态特性。     

小波函数在沉降监测中信噪分离效果对比

变形监测的数据中通常不可避免地存在着各种不易消除的噪声,消除这些噪声,提取真实的形变信息是变形分析中一项重要工作。小波变换是一种时频联合分析方法,广泛应用于信号去噪。基于MATLAB进行了叠加高斯白噪声、突变信号的信号仿真,采用不同小波函数对仿真信号进行去噪试验,以均方根误差、估值偏差、信噪比作为衡量指标。对去噪效果进行了对比分析。最后基于仿真试验所得结论,选择最优小波函数对南京地铁春江新城站沉降观测数据进行了去噪处理,得到了较好的去噪效果。     

小波变换及其在语音信号处理中的应用

人们为了了解自然界的规律,或是为了解决工程中的一些问题,需要对各种各样的信号进行分析,在小波变换出现以前,应用最广泛的是傅立叶变换.但是在利用傅立叶变换分析信号时,存在着某些缺陷.小波变换基于海森堡测不准原理解决了局部时间信号分析的难题,发展了信号分析的方法,成为了当代信号分析的主要工具之一.由于语音信号的复杂性,以及在某些方面与小波变换的相似性,使小波变换在语音信号处理有着很广泛的应用.本文对小波变换及其在语音信号处理中的应用进行了简要的综述.     

关于GPS在变形监测中的应用研究

随着科技的发展,各种先进的技术不断地应用到各个领域当中,GPS就是科技高速发展的产物。在传统技术不能够满足变形监测要求的情况下,GPS以其全天候、精度高及速度快的优势被广泛应用于变形监测中,并取得良好的成果。本文主要对GPS及变形监测技术进行了简单介绍,并对GPS在变形监测技术中的应用现状进行了重点分析,进而探讨了GPS技术在变形监测中的发展趋势。     

小波包-Hilbert分析在滚动轴承故障诊断中的应用*

<正>滚动轴承在运转过程中,当出现如局部点蚀、疲劳剥落,微小裂纹等早期损伤类故障时,其振动信号的能量分布在较宽的频带上,频率成分比较复杂,使得故障特征隐蔽性较大,仅仅用传统的傅立叶分析不容易发现故障隐患。与傅立叶变换技术相比,小波分析技术具有良好的时间、尺度特性。小波变换通过正交基的平     

基于小波的图像去斑点噪声方法的研究

根据超声图像斑点噪声统计模型的特性,通过对超声图像进行连续小波变换、分形插值小波变换等变换方法以及小波分析的软阈值滤波方法,提出了结合小波软阈值与中值滤波去噪的方法,在不同尺度对信号小波系数进行处理,达到降噪目的.     

三维坐标转换算法的粗差探测比较研究

三维坐标转换的算法有很多种,除了最常使用的经典最小二乘平差外,还有整体最小二乘平差。整体最小二乘根据对误差分配方式的不同,又可分为奇异值分解法和混合最小二乘法。为了比较3种算法的粗差探测能力,通过实验模拟在不同粗差情况下,使用方差比值验证法进行粗差的探测。实验结果表明最小二乘和混合最小二乘算法均能识别较小的粗差,其粗差探测能力更加可靠。     

基于小波变换的灰色模型边坡变形预测研究

为了合理准确的预测出边坡变形程度,减少边坡不稳定带来的损失,针对小波变换去噪理论与灰色模型预测方法的特点,提出了一种基于小波变换理论的灰色模型预测方法来预测边坡变形量。首先通过小波去噪,获得具有更小随机误差的观测数据,然后利用灰色模型预测变形量,最后通过结果对比分析预测精度。通过实验证明,基于小波变换的灰色模型边坡变形预测方法精度更高,效果更好,适合用于边坡变形预测。     

基于小波神经网络的大型桥梁监测

大型桥梁已成为城市交通体系关键的部分,对其进行有效地监测已势在必行。根据小波分析和神经网络在处理复杂非线性问题上的优势,将其分别应用于大型桥梁结构监测中的线形监测和应力监测这两个技术问题上。结果表明小波神经网络模型监测精度高,对桥梁的安全运营提供了技术支撑。     

GPS坐标序列ARMA模型在桥梁索塔形变监测中的应用研究

针对运营期大跨径公路桥梁索塔易受承重、风力和太阳辐射等外界因素影响而发生变形的问题,研究了基于时间序列分析的桥梁索塔变形预测方法,将基于高阶差分的非平稳时间序列平稳化处理方法以及基于自动搜索定阶法的自回归ARMA模型阶数确定应用于桥梁索塔GPS坐标时间序列处理。以苏通长江公路大桥南塔2018年全年GPS监测数据作为研究对象进行试验,通过自动搜索定阶后的ARMA模型预测苏通大桥南塔2019年1—3月的索塔变形值,结果表明苏通大桥南塔预测值曲线起伏总体上与实测值的曲线起伏保持一致,且预测值与实测值的差异优于4 mm,但预测数据与实测数据之间的相关性随着预测天数的增加而逐渐减弱,此时可根据最新获得的监测数据重新建立模型对索塔进行变形预测。     

基于小波变换和均值滤波的图像去噪

通过对图像中含有高斯噪声的分析和研究,结合现有图像去噪的方法,提出了采用均值滤波和小波变换相结合的方法来消除图像噪声。对含噪图像进行小波分解并且对各层小波系数进行阈值量化和进行小波重构,采用不同的模板对水平、垂直、以及对角方向子图像进行均值滤波,将低频近似子图像与处理后的各细节子图像结合得到去噪后的图像。仿真结果表明,所提出的方法相比于其它单一的去噪方法具有更好的去噪效果。     

小波包－Hilbert分析在滚动轴承故障诊断中的应用

滚动轴承在运转过程中，当出现如局部点蚀、疲劳剥落，微小裂纹等早期损伤类故障时，其振动信号的能量分布在较宽的频带上，频率成分比较复杂，使得故障特征隐蔽性较大，仅仅用传统的傅立叶分析不容易发现故障隐患。与傅立叶变换技术相比，小波分析技术具有良好的时间、尺度特性。     

光纤陀螺自适应阈值滤波新方法

通过Lipschitz指数分析不同分解尺度上信号与噪声对应的小波系数变化情况和光纤陀螺输出信号模型,研究了一种新的基于离散小波变换的自适应滤波方法. 该方法可根据光纤陀螺输出信号的能级自动调整小波系数在不同尺度上的阈值. 构造了一种新的阈值函数,用一个多项式来削弱低于阈值的小波系数,能最大限度地保留真实信息. 与软硬阈值函数相比,对于不同信噪比的信号均表现出较好的性能. 仿真实验表明,与传统固定阈值滤波相比,新算法能更好地去除噪声,改进光纤陀螺的零偏稳定性和随机游走等技术指标.     

Kalman滤波在GPS授时中的应用

高精度的星载原子钟使得GPS授时精度得到了很大提高.针对GPS授时过程中接收机受到各种噪声的影响,利用Kalman滤波原理,建立状态方程和观测方程,对噪声进行分类和讨论,运用Kalman滤波原理对接收机钟差数据进行了分析,计算结果表明Kalman滤波可提高GPS单向授时精度.     

用直方图加子波增强炭素材料X射线图像

针对炭素材料X射线图像增强方法存在的增强效果问题,提出了基于小波变换与传统方法融合的增强方法.该方法充分利用了直方图均衡化能改善整幅图像对比度的能力和小波变换多尺度分析能力,首先用直方图均衡化方法对整幅图像进行灰度调整,然后对调整后的图像进行基于软阀值的小波高频增强,最后利用卷积滤波,平滑图像.实验结果表明,该方法对原图像中对比度差的细节有效地进行了增强,突出了图像的边缘特征,改善了图像的质量,其处理结果比现有的图像增强方法更令人满意.     

GPS接收机误差来源及性能分析

<正>全球卫星定位系统GPS以其全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,广泛地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、地壳运动、工程变形监测等方面。为了使GPS接收机在测量工作中发挥更好的作用,减少     

2种多小波变换系统在遥感图像融合中的研究

多小波分析能够为图像提供一种比小波多分辨率分析更加精确的分析方法.彩色图像的表现形式主要有RGB混色系统和IHS显色系统.为了得到高质量遥感图像的融合效果,将多小波变换分别和2种系统结合,以GHM多小波为例,采用梯度加权算法,通过Matlab编程实验,得出了多小波变换和2种系统结合的各自优缺点,突出了多小波变换和RGB系统相结合的优势,实验结果明显.     

基于改进的CDC-MVT法的大坝安全监测数据分析及应用

针对水利工程在运行期变形监测数据的处理,提出将中心最短距离(CDC)法与椭球多变量整理(MVT)法相结合应用于监测数据分析中,构成一种基于鲁棒尺度的CDC-MVT粗大误差综合检测算法,能够更为准确地检测异常值,并将其应用到工程实例中,通过实例分析验证了该方法的可行性。