小波和傅里叶变换在坐标时间序列分析中的应用

作者：蔡富^*; 孙付平; 戴海亮; 朱新慧; 张龙龙

来源：全球定位系统, 2019, 44(04): 40-46.

DOI：10.13442/j.gnss.1008-9268.2019.04.006

• 时间序列
• 非线性变化
• 小波变换
• 傅里叶变换
• 多分辨率分析

正确提取坐标时间序列中的特征信息是非线性变化分析的前提.根据傅里叶变换和小波变换各自的特点,提出将两种方法结合起来对时间序列在时域和频域上进行分析的算法.首先采用小波函数db4对坐标时间序列分解5层得到高频和低频部分,进而分析各次谐波的时域波形以及可能存在的突变信息和区间,再在快速傅里叶变换的基础上求得各次谐波的准确频率和幅值.研究结果表明,低频分析可以直观地得到"周年项"和"两年周期项",而高频分析能够较准确提取"半周年项"、"一季项"等短周期.与单独采用傅里叶变换或小波变换相比,基于小波变换与傅里叶变换相结合的方法能够有效地提取坐标时间序列中的特征信息,具有较高的研究价值.

• 单位
  信息工程大学地理空间信息学院