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"抗差估计"
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iGMAS GNSS钟差产品综合与评估
高精度卫星导航定位离不开精密钟差改正信息,钟差产品综合与评估是产品综合与服务中心(ISC)的重要任务之一。本文首先介绍了ISC钟差产品综合策略和抗差估计方法,重点阐述了非线性系统误差处理、钟差参考基准统一及残余线性偏差补偿;然后,对比逐历元对准方法和'三步'校准法两种不同综合产品的精度和稳定性,并对iGMAS近两年的钟差产品进行了评估和详细分析;最后,为验证综合产品的精度和一致性,采用5个测站的静态数据进行了PPP测试。计算结果表明:综合钟差的RMS最优且稳定,可作为评估分析中心产品精度的参考解。此外,综合产品北斗单系统静态PPP的结果优于多数分析中心,位置精度在4cm以内。
Journal Article
大型高精度GNSS基线向量网并行抗差估计
针对大型GNSS基线向量网的特点,在改进的相关观测抗差估计RECO 方案的基础上采用并行计算技术进行相关抗差估计的并行计算（简称“并行抗差估计”）,并给出了可行的解算步骤.通过算例分析,验证了大型GNSS基线向量网的并行相关抗差估计,不仅有效抑制了观测异常对参数估值的影响,而且显著提高了计算效率.
Journal Article
顾及卫星钟随机特性的抗差最小二乘配置钟差预报算法
为了更好地反映钟差特性并提高其预报精度,采用抗差最小二乘配置方法建立一种能够同时考虑星载原子钟物理特性、钟差周期性变化与随机性变化特点的钟差预报模型。首先使用附有周期项的二次多项式模型进行拟合提取卫星钟差的趋势项与周期项,然后针对剩余的随机项及其可能存在的粗差,采用抗差最小二乘配置的原理进行建模,其中最小二乘配置的协方差函数通过对比协方差拟合的方法并结合试验进行确定。使用IGS精密钟差数据进行预报试验,将本文方法与二次多项式模型、灰色模型进行对比,预报精度分别提高了0.457 ns和0.948 ns,而预报稳定性则分别提高了0.445 ns和1.233 ns,证明了本文方法能够更好地预报卫星钟差,同时说明本文的协方差函数确定方法的有效性。
Journal Article
基于中位数法的抗差总体最小二乘估计
针对现有总体最小二乘抗差算法存在的缺陷,应用中位数法确定模型参数的初值,提出了对模型的观测向量与系数矩阵中的观测元素进行分类定权的思想,避免了中误差估计偏差与随机模型误差对等价权函数抗差性的影响。基于中位数法建立总体最小二乘抗差迭代算法,并结合算例对算法进行验证。结果表明,在相同观测样本条件下,本文提出的算法拟合的精度高于传统算法拟合的精度。
Journal Article
抗差加权整体最小二乘模型的牛顿-高斯算法
基于加权整体最小二乘的牛顿-高斯迭代算法,提出了-种抗差加权整体最小二乘模型.利用标准化残差构造权因子函数,并采用中位数法获得具有抗差性的单位权中误差估值,能同时实现观测空间和结构空间抗差.为获得标准化残差,利用线性近似的协因数传播律推导了加权整体最小二乘残差协因数阵的表达式,并给出模型的迭代计算方法.试验结果表明：对于加权整体最小二乘的粗差处理问题,本文提出的方法具有良好的抗差性能,参数估值与不含粗差时加权整体最小二乘的结果没有显著的差异,性能优于直接由残差构造的稳健加权整体最小二乘模型.
Journal Article
改进M估计的抗多个粗差定位解算方法
随着导航卫星数量的增多,观测数据中出现多个粗差的概率显著增大,基于单个粗差假设的RAIM算法不能保证多个粗差的有效抑制。抗差估计在定位可靠性要求高的场合受到了广泛关注。针对传统M估计受初值误差影响的问题,提出一种基于改进M估计的抗差定位解算方法。该算法采用S估计方法计算初值,根据可用卫星数实时调整S估计中的参数使得初值能够最大限度抑制粗差。GPS观测数据处理结果表明改进的M估计能够有效抑制多个粗差。
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一种无需精密整平的抗差天文定位方法
针对传统天文定位需要将测量仪器精密整平，并且定位算法精度较低的问题，提出一种无需精密整平的抗差天文定位方法。首先根据二维倾角传感器的倾角测量值对天体位置观测值进行改正，然后在定位模型中加入天硕距改正量以减弱系统误差的影响，在参数解算时采用抗差估计的方法，以达到抑制粗差的影响和限制利用误差偏大的观测值的效果。经算例分析验证，只需将测量仪器概略整平，即可实现较高精度的天文定位。若使用星敏感器代替经纬仪进行天文导航定位，本方法将更具优势。
Journal Article
GPS/Doppler导航随机模型的移动窗口实时估计算法
引进时间遗忘因子和观测冗余度因子,有效地平衡移动窗口内不同时刻的观测数据及其冗余情况对单位权方差估值的贡献,改进单位权方差的移动开窗实时估计算法。采用载噪比模型确定观测权阵,等价权抗差估计方法处理粗差。实测车载GPS/Doppler数据的处理结果表明：采用本文算法显著提高GPS/Doppler的导航精度与可靠性。
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基于中位参数初值的等价权抗差估计方法
等价权抗差估计法保留最小二乘估计处理正常观测值的优良特性,但其抗差性与初值关系极大,若用最小二乘估值作初值,必定会影响其抗差性。中位数法具有很好的抗差特性,但它只用部分观测数据计算参数估值,丢失大量有效信息。基于中位参数的抗差估计方法,在有限样本时,给出其崩溃污染率的估算方法。根据中位参数法和等价权抗差估计法的各自优点,先用中位参数法计算初值,再用等价权抗差估计法计算最终的参数估值。试验结果表明：该方法比基于最小二乘初值的等价权法具有更强的抗差性,比中位参数法的计算精度高。
Journal Article
考虑区域构造特征的地壳形变分析拟合推估模型
将拟合推估方法应用于地壳形变分析不仅能获得变形趋势的最优估计,而且能较可靠地推估非观测点上的形变。针对研究区域若存在小断层或隐伏断层,则拟合推估法不能给出合理结果的情况,提出建立基于区域构造特征的形变分析拟合推估模型,即通过地质资料对可能存在断层的区域进行概略划分,对分布在断层附近的点建立各区域形变参数置信区间,通过检验判断相应点的归属;然后在差异运动边界已确定的各个区域分别建立拟合推估模型,计算区域形变场。针对区域内可能存在的明显的局部变形或观测异常的测站,提出用高崩溃污染率抗差估计法进行控制,以确保所建立形变分析模型能可靠描述研究区域的形变趋势。最后分别以模拟算例和实测算例验证该方法的有效性。
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