Multiscale analysis of GPS time series from non-decimated wavelet to investigate the effects of ionospheric scintillation
DOI:
https://doi.org/10.5540/tema.2015.016.02.0119Resumo
Due to the numerous application possibilities, the theory of wavelets has been applied in several areas of research. The Discrete Wavelet Transform is the most known version. However, the downsampling required for its calculation makes it sensitive to the origin, what is not ideal for some applications,mainly in time series. On the other hand, the Non-Decimated Discrete Wavelet Transform (or Maximum Overlap Discrete Wavelet Transform, Stationary Wavelet Transform, Shift-invariant Discrete Wavelet Transform, Redundant Discrete Wavelet Transform) is shift invariant, because it considers all the elements of the sample, by eliminating the downsampling and, consequently, represents a time series with the same number of coefficients at each scale. In the present paper, the objective is to present the theorical aspects of the a multiscale/multiresolution analysis of non-stationary time series from non-decimated wavelets in terms of its implementation using the same pyramidal algorithm of the decimated wavelet transform. An application with real time series of the effect of the ionospheric scintillation on artificial satellite signals is investigated. With this analysis some information and hidden patterns which can not be detected in the time domain, may therefore be explained in the space-frequency domain.Referências
C. CHATFIELD, The Analysis of Times Series: An Introduction , Chapman and Hall: London, 2003.
I. DAUBECHIES, Ten Lectures on Wavelets, SIAM, Philadelphia, PA, 1992.
P. A. MORETTIN, Ondas e Ondaletas: da análise de Fourier à análise de ondaletas, EDUSP, São Paulo, 1999.
P. A. MORETTIN, C. M. C. TOLOI, Análise de Séries Temporais, Edgar Blucher: São Paulo, 2004.
G. P. NASON, Wavelet Methods in Statistics with R, Springer, New York, 2008.
G. P. NASON, B. W. SILVERMAN, The stationary wavelet transform and some statistical applications,
In Lecture Notes in Statistics, 103, Springer-Verlag (1995), 281--299.
D. B. PERCIVAL, A. T. WALDEN, Wavelets Methods for Time Series Analysis, Cambridge University Press, Cambridge, England, 2000.
J.H. STRANGEWAYS, Determining scintillation effects on GPS receivers, Radio Science, v. 44, 2009, doi:10.1029/2008RS004076.
Downloads
Arquivos adicionais
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Política para Periódicos de Acesso Livre
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
- Esta é uma revista de acesso aberto, o que significa que todo o conteúdo é livremente disponível gratuitamente para o usuário ou sua instituição. Os usuários estão autorizados a ler, baixar, copiar, distribuir, imprimir, pesquisar ou vincular os textos completos dos artigos, ou usá-los para qualquer outro propósito legal, sem pedir permissão prévia do editor ou do autor. Isso está de acordo com a definição de acesso aberto do BOAI.
Todo o conteúdo do periódico está licenciado sob uma Licença Creative Commons do tipo atribuição BY.