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龍圖騰網(wǎng)恭喜東南大學申請的專利一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN114814897B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-06-10發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202210386833.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01S19/22；該發(fā)明授權(quán)一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法是由于先文;郭樹森設(shè)計研發(fā)完成，并于2022-04-13向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法，包括以下步驟：1讀取GNSS觀測數(shù)據(jù)的原始坐標序列；2利用集合經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解將原始坐標序列分解為一系列本征模態(tài)函數(shù)項與余項；3利用分類指標k1與k2把IMF項與余項細分為噪聲項、過渡項和有用項；4舍棄噪聲項，對過渡項進行小波濾波處理；5對有用項濾波后的過渡項重構(gòu)，得到當天的多路徑誤差序列；6按照上述步驟對原始坐標序列處理，將第一天提取到的多路徑誤差序列作為參考信號，計算參考信號序列與其余天多路徑誤差序列間的幅值比例系數(shù)；7恢復(fù)多路徑誤差序列的幅值并作為誤差改正模型，與原始坐標序列做減，得到改正后的坐標序列；8輸出多路徑誤差改正后的坐標序列。

本發(fā)明授權(quán)一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種用于削弱GNSS多路徑誤差的組合濾波方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、讀取GNSS觀測數(shù)據(jù)的原始坐標序列，讀取完后開始解算；步驟二、利用集合經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解EEMD將原始坐標序列分解為一系列本征模態(tài)函數(shù)項IMF和余項；步驟三、利用分類指標k1和k2將IMF項與余項細分為噪聲項、過渡項和有用項；步驟四、舍棄噪聲項，對過渡項進行小波濾波Wavelet處理，得到濾波后的過渡項；步驟五、對有用項和濾波后的過渡項進行重構(gòu)，得到多路徑誤差序列；步驟六、將第一天的多路徑誤差序列作為參考信號序列，計算參考信號序列與其余天多路徑誤差序列間的幅值比例系數(shù)；步驟七、恢復(fù)其余天的多路徑誤差序列幅值，并以此作為誤差改正模型，與對應(yīng)的原始坐標序列相減，得到改正后的坐標序列；步驟八、結(jié)束解算，輸出多路徑誤差改正后的坐標序列；所述步驟二中，EEMD處理過程步驟如下：21對原始坐標序列yt加入高斯白噪聲nt得到待處理坐標序列ymt，加入的高斯白噪聲nt大小由其與原始坐標序列yt間的標準差比值σ決定；22對ymt進行EMD處理，得到一組IMF項與余項，EMD處理步驟如下：221令ymt＝Ri-1t，i＝1；222尋找Ri-1t上所有的極值點，利用三次樣條插值分別擬合極小值點、極大值點序列，獲得Ri-1t上、下包絡(luò)線；223計算上、下包絡(luò)線的均值序列mit，并與Ri-1t做差hit＝Ri-1t-mit；224判斷hit是否滿足：①hit極值點與零點數(shù)相等或僅差1；②hit上、下包絡(luò)線關(guān)于時間軸局部對稱；若滿足，hit＝IMFit，否則，令Ri-1t＝hit，跳至步驟222直至滿足條件；225計算Rit＝Ri-1t-IMFit，判斷Rit是否為單調(diào)或其極值點個數(shù)是否小于2，若Rit為單調(diào)或其極值點個數(shù)小于2，則分解結(jié)束，令n＝i，否則，令i＝i+1，跳至步驟222，直至滿足條件，得到一組由n個IMF項與1個余項組成的分解結(jié)果，表達式如下： 式中，為由EMD得到的第i個IMF項，為余項；i＝1,2,…,n，n為IMF項的總個數(shù)；23重復(fù)步驟21與22N次，得到N組IMF項與余項；24對N組IMF項與余項分別求均值，得到的n個IMF項均值與1個余項均值作為最終結(jié)果，即由EEMD得到的n個IMF項均值與1個余項均值，如下式所示： 式中，j＝1,2,…,N，N為EMD重復(fù)總次數(shù)；IMFit為第i個IMF項均值，Rnt為余項均值；所述步驟三中，分類指標k1的確定步驟如下：31通過EEMD處理，從第k個IMF項均值開始重構(gòu)的坐標序列表示為如下： 32利用連續(xù)均方根誤差準則計算2個連續(xù)重構(gòu)的坐標序列間的平方歐氏距離，計算如下： 式中，k＝1,2,3,....,n-1；L為坐標序列的長度，即歷元數(shù)；33根據(jù)k取值范圍計算出CMSE值，當CMSE值首次出現(xiàn)極小值處的k值作為過渡項的起點，即k＝k1： 式中，argfirstlocalmin·為獲取首次極小值時對應(yīng)的k值；為不超過的最大整數(shù)，n為IMF項均值的總個數(shù)；所述步驟三中，分類指標k2的確定步驟如下：41根據(jù)EEMD分解結(jié)果，計算第k個IMF均值項的能量密度與其平均周期的乘積ETk，公式如下： 式中，Ek為第k個IMF均值項能量密度，為第k個IMF均值項的平均周期，計算公式分別如下： 式中，k＝1,2,3,....,n，Ok為第k個IMF項的極值點數(shù)；L為第k個IMF項的長度，即歷元數(shù)；42計算第k個IMF項的有效系數(shù)Rk，表達式如下： 式中，k＝2,3,....,n；43根據(jù)k取值范圍依此計算Rk，將首次出現(xiàn)Rk＞3時的k值作為有用項的起點，即k＝k2；所述步驟四中，小波濾波的處理步驟如下：51對過渡項序列進行小波分解，得到一組由多個高頻、低頻項組成的分解結(jié)果；52對高頻項序列采用軟閾值化處理，低頻項不作處理，軟閾值函數(shù)soft·表達如下： 式中，xt為高頻項序列幅值，t＝1,2,3,....,L，L為序列長度，即歷元數(shù)；sgn·為階躍函數(shù)，xt＞0結(jié)果取1，xt＜0結(jié)果取-1，xt＝0取0；λ為閾值，計算如下：53重構(gòu)低頻項與軟閾值化后的高頻項，得到濾波后的過渡項；所述步驟五中，重構(gòu)得到的GNSS多路徑誤差序列表達如下: 式中，wavelet為小波濾波處理；IMFit為由EEMD得到的第i個IMF項，Rnt為余項；k1與k2分別為區(qū)分噪聲項與過渡項、過渡項與有用項的指標。所述步驟六中，幅值比例系數(shù)ar計算如下: 式中，average·為均值處理；rt為參考信號序列，為重構(gòu)得到的多路徑誤差序列；所述步驟七中，多路徑誤差幅值恢復(fù)計算如下： 式中，st為幅值恢復(fù)后的多路徑誤差；ar為幅值比例系數(shù)；為重構(gòu)得到的多路徑誤差序列。

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