中国惯性技术学报 ›› 2024, Vol. 32 ›› Issue (1): 97-106.doi: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2024.01.013

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基于多参数自适应VMD的GNSS形变监测序列分解

  

  • 出版日期:2024-01-30 发布日期:2024-01-31

  • Online:2024-01-30 Published:2024-01-31

摘要: 针对结构健康监测场景下,全球导航卫星系统(GNSS)形变监测序列中各类特征相互混叠,难以进行特征提取与独立分析的问题,提出一种基于多参数自适应变分模态分解(MA-VMD)的时间序列分解算法。首先对变分模态分解(VMD)算法中多项参数对分解结果的影响进行了综合分析;然后从原始序列以及分解结果的频域特性出发,自适应调整分解模态数、惩罚因子、初始中心频率及拉格朗日乘子四组参数,建立MA-VMD算法。仿真序列实验表明,MA-VMD算法的序列分解结果与真实值之间的互相关系数为98.77%、均方根误差为0.1365 mm,均接近全局最优,并显著优于经验模态分解、奇异谱分析、改进变分模态分解等算法。最后基于实测GNSS变形监测数据验证了所提算法在工程应用上的有效性。

关键词: GNSS形变监测, 变分模态分解, 多参数优化