基于新一代GPS體系的表面穩(wěn)健高斯濾波技術(shù)的研究.pdf

1、本文基于新一代GPS體系，深入探討表面高斯濾波技術(shù)及其應(yīng)用實施，并將穩(wěn)健（魯棒）估計理論與表面功能評定相結(jié)合，進而為國際標準的補充完善和相關(guān)國家標準的制訂及貫徹實施鋪路。主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新如下：基于新一代GPS體系的結(jié)構(gòu)以及相關(guān)國際濾波標準矩陣模型，給出閉環(huán)高斯濾波GFC算法，并探討其用于封閉輪廓的優(yōu)點與用于開放輪廓的不足。提出適用于開放輪廓的開環(huán)高斯濾波GFO，并提出改進運算效率的替代方法。開環(huán)高斯濾波選用動態(tài)權(quán)函數(shù)，由非參數(shù)擬合被

2、提取數(shù)據(jù)的形狀，在濾波的同時消除了邊界效應(yīng)和局部形狀的影響。盡管在邊界處權(quán)函數(shù)幅值相對增大導(dǎo)致濾波基準值相對較大，但性能優(yōu)于邊界零延拓。系統(tǒng)分析了異常信號對開環(huán)高斯濾波性能的影響?；趫D形比較和參數(shù)評估，以凹型異常特征信號為例，分別對模擬和真實表面輪廓進行分析。結(jié)果表明，開環(huán)高斯濾波結(jié)果在異常信號附近發(fā)生畸變，其畸變程度和波及范圍與高斯窗寬、采樣長度和原始異常特征尺寸有關(guān)。當表面存在多個同型劃痕，且劃痕間距較近時，濾波后的變形將互相疊加