A COMPARISON OF TWO METHODS FADING MEMORY FILTER AND ADAPTIVE KALMAN FILTER IN MONITORING CRUSTAL MOVEMENT

Abstract

Monitoring the Crustal Movement in Geodesy is performed by the deformation survey and analysis. If monitoring the crustal movements involves more than two epochs of survey campaign then from the plate tectonic theory, stations do not move randomly from one epoch to the other, therefore Kalman Filter may be suitable to use. However, if sudden movements happened in the crust in particular earthquake happened, the crust moves very fast in a very short period of time. When Kalman Filter used for monitoring these movements, from associated epoch, for a number of epochs the results may be biased. In the paper, comparison of two methods for elimination of the above mentioned biases have been performed. These methods are Fading Memory Filter and Adaptive Kalman Filter for an unknown bias.

Keywords

• Crustal movements, GPS, Kalman filter, Adaptive kalman filter

YER KABUĞU HAREKETLERİNİN İZLENMESİNDE HAFIZAYI ZAYIFLATMA VE ADAPTİV FİLTRELEME METOTLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Öz

Yer kabuğu hareketlerinin izlenmesi, jeodezide deformasyon ölçüleri ve irdelenmeleri kapsamında incelenmektedir. Yer kabuğu hareketlerinin izlenmesinde iki epoktan çok ölçüler yapılacaksa, Plaka Tektoniği teorisine göre istasyonlar bir epoktan diğerine rasgele hareket etmemekte olup, Kalman Filtre tekniğinin kullanılması uygun olabilir. Ancak yer kabuğundaki ani hareketler özellikle depremler oldukça kısa sürede hızlı hareket ederek, yer kabuğunda büyük yer değiştirmelere sebep olabilir. Böyle bir etki Kalman Filtre tekniği kullanıldığında, ilgili epoktan itibaren çok sayıda epokun sonuçlarını büyük ölçülerde etkileyebilir. Bu makalede, yukarıdaki etkiyi elimine etmek için kullanılan iki yöntem karşılaştırılmıştır. Bu yöntemler, Hafızayı Zayıflatma yöntemi ve bilinmeyen bir bias(yanlı değer) için Adaptiv Kalman Filtre yöntemleridir.

Anahtar Kelimeler

• Yer kabuğu hareketleri, GPS(Global Positioning System), Kalman filtre, Adaptiv kalman filtre