混合整数GNSS模型参数估计理论与方法 [Theory and Method of Parameter Estimating in Mixed Integer GNSS Model] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

李博峰 著

图书标签:

• GNSS
• 参数估计
• 混合整数规划
• 优化算法
• 数学模型
• 导航定位
• 误差分析
• 滤波技术
• 精密定位
• 无线通信

出版社： 测绘出版社

ISBN：9787503035470

版次：1

商品编码：11643818

包装：平装

外文名称：Theory and Method of Parameter Estimating in Mixed Integer GNSS Model

开本：16开

出版时间：2014-09-01

用纸：胶版纸

页数：166

字数：

内容简介

　　《混合整数GNSS模型参数估计理论与方法》系统地介绍了混合整数GNSS函数模型和随机模型参数估计理论与方法。在函数模型方面，研究了P范分布混合整数模型极大似然估计理论、混合整数病态模型的正则化方法，以及附线性实参数与非线性整参数约束条件的混合整数模型参数估计理论；构建了GNSS多基线联合求解的简化等价差分观测方程；介绍了三频GNSS数据处理理论与方法；提出了无距离限制的三频模糊度求解方法以及基于三频GNSS的中长距离RTK方法。在随机模型方面，基于等效残差，构建了方差分量估计(VCE)基本方程，以此导出了各种VCE方法估计公式，揭示了不同VCE方法的本质；研究了基于等效残差积粗差探测的VCE理论，并提出了一种高计算效率的VCE方法；系统性地研究了评估短基线以及中长基线GNSS观测值随机特性的方法。
　　《混合整数GNSS模型参数估计理论与方法》可作为高等院校大地测量专业高年级数据处理理论的选修教材、卫星大地测量专业研究生教材或参考用书，也可供混合整数模型理论研究学者的参考。

内页插图

目录

第1章 绪论
§1.1 GNSS的发展
§1.2 实数模型数据处理理论的发展
§1.3 混合整数模型的数据处理理论

第2章 线性实数模型的参数估计理论
§2.1 最优估计的性质
§2.2 线性模型的估计准则
§2.3 不适定问题的正则化解

第3章 混合整数模型参数估计理论的发展
§3.1 混合整数模型最小二乘估计准则
§3.2 三种整数容许估计方法
§3.3 去相关技术
§3.4 整参数估值的可靠性评估

第4章 P范分布混合整数模型的参数估计
§4.1 P范分布整数搜索准则
§4.2 正态分布整参数搜索准则
§4.3 P范分布混合整数模型参数估计算法
§4.4 P范分布混合整数模型参数估计算例分析

第5章 GPS多基线网解的简化等价差分观测方程
§5.1 GPS观测模型
§5.2 等价性原理
§5.3 GPS多基线网解的简化等价差分观测方程

第6章 混合整数模型的病态问题理论及与GPS模糊度求解
§6.1 GPS整周模糊度解算
§6.2 病态逆问题的正则化方法
§6.3 GPS快速定位观测方程与LS解
§6.4 快速GPS模糊度解的正则化方法
§6.5 正则化模糊度解的有效性论证
§6.6 正则化模糊度解的效果分析

第7章 附约束条件的混合整数模型参数估计
§7.1 附约束条件的混合整数模型与GPS模糊度解算
§7.2 几种坐标参数线性约束方程
§7.3 几种模糊度线性约束方程
§7.4 附约束条件的模糊度解算效果分析

第8章 三频GNSS数据处理理论与方法
§8.1 三频GNSS的发展
§8.2 利用双频GPS数据生成三频数据的“准模拟”方法
§8.3 三频GNSS观测值组合理论
§8.4 三频模糊度解算方法

第9章 基于三频GNSS的中长距离实时精密定位
§9.1 三频GNSS精密定位数学模型
§9.2 三频GNSS精密定位算法流程
§9.3 实验与分析

第10章 方差－协方差分量估计
§10.1 方差－协方差分量估计理论的发展
§10.2 Helmert方法
§10.3 极大似然估计
§10.4 最小范数二次无偏估计
§10.5 其他VCE方法与实际应用

第11章 基于等效残差的VCE
§11.1 基于等效残差的VCE基本方程
§11.2 一种高计算效率的VCE方法
§11.3 基于等效残差积粗差探测的VCE方法
§11.4 VCE的理论问题

第12章 GPS观测值的随机特性评估
§12.1 GPS随机模型评估研究进展
§12.2 不同GPS接收机观测值的随机特性评估
§12.3 中长基线GPS观测值随机特性评估方法
§12.4 GPS随机模型应用分析
参考文献

附录
A 常用矩阵公式
B 几种算子的运算准则
C 简化等价差分观测方程的相关推导
D 附约束方程的模糊度解算
E 最小二乘VCE公式推导

前言/序言

好的，这是一本关于特定技术领域著作的图书简介，旨在详尽地介绍其内容范围、理论深度以及实践价值，同时避免提及原书名及其特定主题，侧重于展现该领域知识体系的广度与深度。 --- 深入解析：现代信息融合系统中的状态观测与高精度定位技术 导言：面向复杂环境的系统辨识与信息融合挑战 在当今高度依赖实时、高精度空间信息支持的工程实践与科学研究中，如何有效地从包含离散与连续变量的观测数据中提取系统真实状态，并对其内在参数进行准确估计，构成了核心的技术瓶颈。本书聚焦于处理这类复杂系统建模问题，特别是那些观测数据和系统结构中天然存在混合不确定性（如整数模糊度和连续误差项并存）的场景。我们旨在构建一个完备的理论框架与一套可操作的算法体系，以应对现代高动态、多源异构观测环境带来的严峻挑战。 本书并非仅仅停留在经典的最小二乘或卡尔曼滤波理论层面，而是深入探讨了如何将离散决策过程（如数据解算中的模糊度固定或模式识别）与连续状态估计（如位置、速度、姿态的平滑跟踪）有机地耦合在一起。这种耦合关系，在诸如精密导航、地球动力学监测以及物联网基础设施的同步定位等应用中，是实现超高精度与高可靠性性能的关键。 第一部分：基础理论重构与混合系统建模 本卷首先对系统辨识的基础理论进行了严谨的回顾与深化。重点在于构建能够清晰分离和描述系统内部连续动态与离散结构特征的数学模型。 1. 连续状态空间的优化估计： 我们详细阐述了在存在随机误差和系统噪声的情况下，如何利用迭代加权最小二乘（IWLS）框架，结合高斯-马尔可夫过程模型，对系统的连续状态变量进行最优线性无偏估计（BLUE）。这部分内容覆盖了从卡尔曼滤波到扩展卡尔曼滤波（EKF）及无迹卡尔曼滤波（UKF）的演进，并引入了雅可比矩阵的精确计算方法，以确保在非线性度较高的系统中仍能维持稳定的收敛性。 2. 离散结构与整数约束的引入： 这是本书区别于传统连续状态估计的关键。我们引入了对系统结构参数的建模，这些参数往往表现为整数或二元选择变量。重点分析了这些整数变量对整体估计性能的影响，特别是当它们成为系统模型中的“锚点”时，如何利用约束优化理论来有效地识别和确定这些离散要素。讨论了整数最小二乘（ILS）的基本思想，并为后续的混合优化奠定了基础。 3. 混合模型的联合框架构建： 理论的核心在于如何将上述两种类型的变量（连续状态 $mathbf{x}$ 和离散参数 $mathbf{z}$）统一在一个可解的优化框架内。本书详细推导了基于贝叶斯统计的联合后验概率密度函数，并提出了在特定条件下，如何通过“解耦-迭代”的策略来高效求解联合最大后验概率（MAP）估计问题。 第二部分：高效参数估计与模糊度固定策略 本部分着重于将第一部分的理论框架转化为实际可操作的算法，特别是针对那些对“固定”离散参数有极高要求的场景。 1. 整数最小二乘的进阶技术： 对经典的LAMBDA（Least-squares AMBiguity Decorrelation Adjustment）方法进行了深入剖析和改进。我们探讨了如何通过更高效的矩阵分解技术（如Cholesky分解的优化变体）来最大化模糊度搜索空间的去相关效率。此外，还针对大规模、高维度的离散集合，提出了基于贪婪算法与局部搜索相结合的近似搜索策略，以平衡计算复杂度和估计精度。 2. 概率检验与可靠性评估： 仅仅找到候选的整数解是不够的，必须对该解的可靠性进行量化评估。本书详细介绍了多种残差检验方法，包括基于比率检验（Ratio Test）和显著性检验（Significance Test）的理论基础及其在实际工程中的应用阈值确定。特别关注了如何构建能够抵抗异常值干扰的稳健性检验流程。 3. 迭代优化与收敛性分析： 混合整数估计的迭代特性是性能的关键。我们分析了在连续状态和离散参数交替估计过程中可能出现的“锁定”现象和震荡问题。提出了改进的迭代策略，例如基于信息增益的自适应步长调整，确保算法能够快速收敛到一个全局最优或足够优的解集，而不是陷入局部最优。 第三部分：多源数据融合与应用扩展 在复杂工程实践中，状态估计往往需要集成来自不同传感器、不同原理的数据。本卷将理论扩展到多源信息融合的场景，并探讨了其在特定前沿领域的应用。 1. 异构数据源的统一建模： 探讨了如何对具有不同采样率、不同误差特性（如白噪声、有色噪声、结构误差）的观测数据进行标准化处理，并将其映射到统一的观测模型中。重点介绍了基于信息矩阵加权融合的方法，确保信息量大的观测能够获得更高的权重。 2. 鲁棒性与抗差估计： 鉴于实际观测数据中广泛存在的粗差（Outliers），本书引入了M估计、T估计等抗差性估计技术，将其与混合整数优化框架结合。目的是在保持对连续状态估计精度的同时，有效抑制少数错误观测数据对离散参数固定过程的破坏性影响。 3. 实际应用场景的深度剖析： 通过详细的案例分析，展示了本书所提理论在以下领域的价值：高动态平台下的自主导航系统状态解算、精密大地测量中的基线向量估计、以及需要对系统工作模式进行实时判别的自动化控制任务。这些案例不仅展示了算法的有效性，还深入讨论了实际部署中对计算资源、实时延迟的考量。 结论与展望 本书致力于提供一个严谨、全面且具有实践指导意义的理论与方法论体系，用于解决现代信息系统中状态观测与系统辨识的混合难题。它要求读者具备扎实的线性代数、概率论与随机过程基础，并期望能激发研究人员和高级工程师在设计下一代高精度、高可靠性自主系统时，能够更有效地处理模型中的不确定性与结构性复杂性。

评分☆☆☆☆☆

我是一个 GNSS 领域的初学者，之前对 GNSS 的了解仅限于“能用手机定位”的程度。偶然间看到这本书，名字听起来就很“硬核”，抱着好奇的心态，我尝试阅读了其中一部分。刚开始，各种公式和术语让我有些不知所措，感觉像是进入了一个全新的世界。书中在介绍 GNSS 模型时，花了大量篇幅讲解了 GNSS 信号的传播路径以及由此产生的各种误差，比如大气延迟、多路径效应等。这些内容我还能勉强理解，因为它们与实际观测有一定的关联。但是，当书本进入到“混合整数”模型以及相关的参数估计部分时，我感觉脑子里像是被一团迷雾笼罩了。书里反复提到“模糊度”，并且似乎强调了它的“整数”特性，这让我感到非常困惑。我不明白为什么一个简单的距离测量会牵扯出“整数”的概念，以及为什么这个“整数”如此重要，以至于需要专门的“估计”方法。书中列举的各种算法，如“最小二乘法”的变种，还有一些听起来就很复杂的名称，让我觉得要掌握这些技术需要付出巨大的努力。虽然我还没能完全领悟其中的精髓，但这本书给我的整体感觉是，它非常深入地探讨了 GNSS 模型参数估计的“根本问题”，并且提供了多种解决途径。我感觉这本书更适合有一定 GNSS 基础的读者，对于我这样的新手来说，需要循序渐进，慢慢消化。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期从事 GNSS 软件开发工程师，我一直在寻找能够深化理解 GNSS 模型参数估计理论的书籍，尤其是针对“混合整数”模型的处理。这本书的出现，正是我所期待的。它在理论层面，对 GNSS 观测方程的建立进行了非常细致的分析，包括了各种误差源的建模和处理，这为后续的参数估计奠定了坚实的基础。更重要的是，书中针对“混合整数”这一关键问题，提出了多种理论框架和技术方法。我特别关注书中关于模糊度解算的部分，它详细阐述了模糊度性质以及如何通过各种算法（例如 LAMBDA 等）来搜索和固定这些整数模糊度。这对于提升 GNSS 定位的精度至关重要，也是我们实际开发中经常遇到的难点。书中对不同估计方法的比较分析，以及在不同场景下的适用性，也给了我很多启发。我发现书中不仅停留在理论层面，还通过大量的公式推导和模型分析，展现了理论与实际的紧密联系。虽然我还需要花时间去深入研究其中的每一个细节，但这本书无疑提供了一个全面而深入的视角，帮助我理解 GNSS 模型参数估计的核心挑战和解决方案。它应该能够帮助我更有效地设计和优化 GNSS 相关的算法。

评分☆☆☆☆☆

我是一名 GNSS 应用方向的研究生，在撰写毕业论文的过程中，接触到了这本书。起初，我抱着“查漏补缺”的心态，希望能找到一些关于“混合整数GNSS模型参数估计”的最新理论和方法。这本书的标题确实非常吸引人，直接点出了我所研究的核心问题。阅读过程中，我发现书中对 GNSS 观测量的数学模型进行了非常详细和严谨的推导，从最基本的伪距和载波相位测量方程，到引入各种误差项（如对流层延迟、电离层延迟、接收机钟差、卫星钟差、多路径效应等），再到如何将这些误差纳入到模型中进行联合估计，整个过程非常清晰。尤其是在处理“混合整数”这一核心问题时，作者似乎提供了多种不同的处理思路和算法。我比较感兴趣的是其中关于模糊度解算的部分，它详细介绍了不同模糊度固定策略的原理，包括一些经典的算法，以及它们在实际应用中的优缺点。书中还涉及到一些参数估计的优化方法，比如如何提高估计的效率和精度。虽然我还没有完全理解所有的细节，但从书中的论述来看，它似乎能够指导我如何选择合适的模型和算法来解决我论文中的实际问题。这本书的理论深度和技术广度都给我留下了深刻的印象，感觉它是一本能够帮助我深入理解 GNSS 模型参数估计理论的宝贵资料。

评分☆☆☆☆☆

我是一名 GNSS 领域的初级研究人员，主要负责一些数据处理方面的工作。在接触到这本书之前，我对 GNSS 的模型参数估计，尤其是“混合整数”模型，存在一些模糊的认识。读了这本书后，我感觉自己对这个领域有了更清晰、更深入的理解。书中首先从 GNSS 的基本原理讲起，详细介绍了伪距和载波相位观测量的模型，以及各种误差源的建模。这一点对我来说非常重要，因为扎实的基础是理解后续内容的关键。接着，书中花了大量篇幅深入探讨了“混合整数”模型，并详细介绍了各种参数估计的理论和方法。我特别对书中关于模糊度解算的部分印象深刻，它不仅解释了模糊度的概念，还介绍了多种算法来解决这个问题，比如文中提到的“条件模糊度”和“比例模糊度”等概念，以及对应的估计方法。这些内容对于理解高精度 GNSS 定位至关重要。书中还对不同方法的性能进行了比较分析，这有助于我根据实际需求选择最合适的方法。虽然书中的一些数学推导对我来说还有点难度，需要反复研读，但我能够感受到这本书的理论深度和实用性。它为我提供了一个系统性的框架，帮助我更好地理解和应用 GNSS 模型参数估计的理论和方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来就很高深，我平时对GNSS（全球导航卫星系统）并不是特别了解，主要还是因为工作需要，才开始接触这方面的知识。翻开目录，第一反应是：“这真的能看懂吗？” 里面充斥着各种我陌生的缩略语和公式，像是“模糊度固定”、“滤波”、“平滑”等等，感觉就像在阅读一本外星语教材。尽管如此，我还是硬着头皮往下读。书中在解释GNSS模型时，尝试用一些基础概念来铺垫，比如卫星和接收机之间的距离测量原理，信号传播的各种误差来源等等。这些部分我感觉还可以理解，但一旦涉及到“整数模糊度”的引入，我的大脑就有点跟不上了。作者似乎用了大量的篇幅来论证为什么需要处理这个“整数模糊度”，以及它对定位精度的影响有多大。虽然我没完全弄明白其中的数学推导，但大概能体会到，这是一个关键性的技术难题，解决好了，GNSS的精度就能得到质的飞跃。我特别注意到书中有很多章节在讲解不同的估计方法，什么“最小二乘法”、“最大似然估计”之类的，感觉每一种方法都有其独特的优势和局限性。我还在琢磨，这些方法之间有什么联系，又有什么本质区别。整体而言，这本书给我一种“理论扎实，内容丰富”的感觉，但同时也感觉“学习门槛较高，需要耐心钻研”。我还在努力消化第一部分的内容，希望能尽快理解那些复杂的模型和理论，为后续的学习打下基础。

评分☆☆☆☆☆

比较实惠，内容也挺好，挺丰富

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

hao

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

送货速度快，买书方便，很好。

评分☆☆☆☆☆

hao

评分☆☆☆☆☆

hao

评分☆☆☆☆☆

比较实惠，内容也挺好，挺丰富