中国大陆GPS连续站时间序列噪声分析

作者:郑博文; 杜向峰; 詹松辉; 吴希文; 王华
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GPS的位置时间序列中不仅存在白噪声,而且存在大量的闪烁噪声。如果仅使用带有纯白噪声的协方差矩阵来估计速度,速度的不确定性将被严重低估。利用谱分析和极大似然估计方法,对中国大陆地壳运动观测网264个GPS连续站20年来GPS坐标时间序列的噪声进行了分析,并计算了各站的速度不确定性。结果表明,方向上东部、北部和垂直方向的噪声特征不同。光谱分析估计的光谱指数高于极大似然估计,但都在-1左右,表明主要的噪声模型是白噪声加闪烁噪声。使用不同的噪声模型计算的速度不确定度有很大差异。在东、北和垂直方向,由最优噪声模型计算的速度不确定性是仅使用白噪声模型计算的速度不确定性的(11.52.1)、(12.92.9)和(14.83.7)倍。极大似然估计法和FOGMEx法计算的速度相差不大。在东部、北部和垂直方向上,极大似然估计方法计算的速度不确定性分别是FOGMEx方法的(2.81.5)、(1.50.7)和(3.52.8)倍。