Dr.-Ing. Xiaoguang Luo

 

Funktion Akademischer Mitarbeiter
Forschung und Projekte Bestimmung hochauflösender Wasserdampffelder mittels GNSS
Fusion von GNSS und InSAR zur Bestimmung der Wasserdampffelder
Erweiterung stochastischer Modellierung bei GNSS-Auswertung
Kontinuierliche Überwachung der GPS-Station am Black Forest Observatory (BFO)
Waveletanalyse topographisch-isostatischer Reduktionen von GOCE-Gravitationsgradienten
Forschungsinteressen Globale Navigationssatellitensysteme (GNSS)
  • Troposphärische Modellbildung
  • Stationsspezifische Einflüsse
  • Realitätsnahe Beobachtungsgewichtung
  • Modellierung physikalischer Korrelationen
  • Statistische Verteilung von GNSS-Beobachtungen

Statistische Testverfahren

  • Tests auf Stationarität
  • Tests auf Trendverhalten
  • Tests auf Unkorreliertheit
  • Tests auf Normalverteilung
  • Tests auf Homoskedastizität

Analyse im Zeit- und Frequenzbereich

  • Vondrák-Filter
  • Ausreißerdetektion
  • Regressionsverfahren
  • Wavelet-Transformation
  • AutoRegressive Moving Average (ARMA)-Prozesse
Publikationen Papers (25) | Vorträge (26) | Poster (13)

 

Berufliches Profil  
10/2001 - 06/2006 Studium der Geodäsie und Geoinformatik an der Universität Karlsruhe (TH)

Abschluss: Diplom-Ingenieur (Dipl.-Ing.)

Diplomarbeit: Bestimmung von hochauflösenden Wasserdampffeldern unter Berücksichtigung von GNSS-Doppeldifferenzresiduen. (Download)

Diese Arbeit wurde mit dem 27. Umweltpreis der Sparkassenstiftung ausgezeichnet. (Link)

07/2006 - 03/2007 Stipendiat der Graduiertenförderung des Landes Baden-Württemberg (LGFG)
Seit 04/2007 Mitarbeiter am Geodätischen Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
14.02.2012

Abschluss: Doktor-Ingenieur (Dr.-Ing.)

Dissertation: GPS Stochastic Modelling - Signal Quality Measures and ARMA Processes. (Download)

Diese Arbeit wurde für die Publikation in der Buchreihe "Springer Theses - Recognizing Outstanding Ph.D. Research" ausgewählt. (Link)

 

 

Publikationen

 

Papers

Reviewed Papers (16)
Papers als Erstautor (17)
Gesamte Papers (25)

2013  
[25] Fuhrmann, T; Luo, X.; Knöpfler, A.; Mayer, M. (2013): Generating multipath stacking maps using congruent cells. GPS Solutions (submitted).
[24] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.; Awange, J. L. (2013): A realistic and easy-to-implement weighting model for GNSS phase observations. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing (submitted).
[23] Luo, X.; Heck, B.; Awange, J. L. (2013): Improving the estimation of zenith dry tropospheric delays using regional surface meteorological data. Advances in Space Research (submitted).
[22] Luo, X. (2013): Autorreferat zur Promotion. Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (ZfV), 138(1):107-108.
[21] Luo, X. (2013): GPS Stochastic Modelling - Signal Quality Measures and ARMA Processes. Springer Theses: Recognizing Outstanding Ph.D. Research, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 329 pages (in production). (Link)
   
2012  
 [20] Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Hinz, S.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M. (2012): Analysis of Atmospheric Effects in Spaceborne InSAR - Towards Water Vapour Mapping Based on Multiple Sensors. In: Proceedings of the 9th European Conference on Synthetic Aperture Radar, Nuremberg, Germany, April 23-26, 2012, VDE-Verlag, Berlin Offenbach, pp. 219-222. (Link)
[19] Hinz, S.; Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M. (2012): Atmosphärenkorrekturen durch Integration von InSAR und GNSS Beobachtungen. In: Niemeier, W. et al. (Hrsg.), Tagungsband GeoMonitoring 2012, 8.-9. März 2012, Braunschweig, S. 87-96. (Link)
[18] Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Hinz, S.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M. (2012): Atmospheric water vapour determination by the integration of InSAR and GNSS observations. In: Ouwehand, L. (ed.), Proceedings of the ESA Fringe Workshop 2011, Frascati, Italy, September 19-23, 2011 (ESA SP-697). (Link)
[17] Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Hinz, S.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M. (2012): Integration of InSAR and GNSS observations for the determination of atmospheric water vapor. In: Krisp, J. M. et al. (eds.), Earth Observation of Global Changes (EOGC), Proceedings of EOGC2011, Munich, Germany, April 13-15, 2011, Lecture Notes in Geoinformation and Cartography, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, pp. 147-162, doi:10.1007/978-3-642-32714-8_10. (Link)
[16] Luo, X. (2012): GPS Stochastic Modelling - Signal Quality Measures and ARMA Processes. Dissertation accepted by the Department of Civil Engineering, Geo and Environmental Sciences, Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Karlsruhe, Germany. (Link)
[15] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2012): Analysing time series of GNSS residuals by means of AR(I)MA processes. In: Sneeuw, N. et al. (eds.): Proceedings of the VII Hotine-Marussi Symposium on Mathematical Geodesy, Rome, Italy, July 6-10, 2009, IAG Symposia, Vol. 137, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, pp. 129-134, doi:10.1007/978-3-642-22078-4_19. (Link)
   
2011  
[14] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2011): On the probability distribution of GNSS carrier phase observations. GPS Solutions, 15(4):369-379, doi:10.1007/s10291-010-0196-2. (Link)
[13] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2011): Verification of ARMA identification for modelling temporal correlations of GNSS observations using the ARMASA toolbox. Studia Geophysica et Geodaetica, 55(3):537-556, doi:10.1007/s11200-011-0033-2. (Link)
   
2010  
[12] Fuhrmann, T.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M. (2010): Zum Stacking von Phasenresiduen aus GNSS-Auswertungen mittels Precise Point Positioning. In: Zippelt, K. (Hrsg.), Vernetzt und ausgeglichen - Festschrift zur Verabschiedung von Prof. Dr.-Ing., Dr. E.h. Günter Schmitt, Schriftenreihe des Studiengangs Geodäsie und Geoinformatik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Band 3/2010, KIT Scientific Publishing, Karlsruhe, S. 77-88. (Link)
[11] Fuhrmann, T.; Knöpfler, A.; Mayer, M.; Luo, X.; Heck B. (2010): Zur GNSS-basierten Bestimmung des atmosphärischen Wasserdampfgehalts mittels Precise Point Positioning. Schriftenreihe des Studiengangs Geodäsie und Geoinformatik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Band 2/2010, KIT Scientific Publishing, Karlsruhe, 124 Seiten. (Link)
[10] Luo, X. (2010): Ein Ansatz zur Residuendekomposition für die Bestimmung und Modellierung der zeitlichen Korrelationen von GNSS-Beobachtungen. In: Zippelt, K. (Hrsg.), Vernetzt und ausgeglichen - Festschrift zur Verabschiedung von Prof. Dr.-Ing., Dr. E.h. Günter Schmitt, Schriftenreihe des Studiengangs Geodäsie und Geoinformatik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Band 3/2010, KIT Scientific Publishing, Karlsruhe, S. 221-239. (Link)
   
2009  
[9] Luo. X.; Mayer, M.; Heck, B. (2009): Improving the Stochastic Model of GNSS Observations by Means of SNR-based Weighting. In: Sideris, M. G. (ed.), Observing our Changing Earth, Proceedings of the 2007 IAG General Assembly, Perugia, Italy, July 2-13, 2007, IAG Symposia, Vol. 133, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, pp. 725-734, doi:10.1007/978-3-540-85426-5_83. (Link)
   
2008  
[8] Mayer, M.; Luo, X.; Duffner, P.; Forbriger, T.; Heck, B.; Seitz, K.; Westerhaus, M.; Widmer-Schnidrig, R. (2008): Permanente GPS-Station am BFO (Black Forest Observatory) mit Auswertung in Nahezu-Echtzeit zur Qualitätssicherung. Mitteilungen der Deutschen Geophysikalischen Gesellschaft, Heft 1/2008, S. 4-7. (Link)
[7] Luo, X.; Mayer, M. (2008): Automatisiertes GNSS-basiertes Bewegungsmonitoring am Black Forest Observatory (BFO) in Nahezu-Echtzeit. Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (ZfV), 133(5):283-294. (Link)
[6] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2008): Impact of various factors on the quality of site-specific neutrospheric parameters within GNSS data processing - A case study. Boletim de Ciências Geodésicas, 14(4):461-481. (Link)
[5] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2008): Extended neutrospheric modelling for the GNSS-based determination of high-resolution atmospheric water vapour fields. Boletim de Ciências Geodésicas, 14(2):149-170. (Link)
[4] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2008): Erweiterung des stochastischen Modells von GNSS-Beobachtungen unter Verwendung der Signalqualität. Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (ZfV), 133(2):98-107. (Link)
   
2007  
[3] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2007): Bestimmung von hochauflösenden Wasserdampffeldern unter Berücksichtigung von GNSS-Doppeldifferenzresiduen. Schriftenreihe des Studiengangs Geodäsie und Geoinformatik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Band 2/2007, KIT Scientific Publishing, 113 Seiten. (Link)
[2] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2007): Erweiterte Modellbildung zur Erzeugung von hochauflösenden Wasserdampffeldern. Allgemeine Vermessungs-Nachrichten (AVN), 114(5):179-189. (Link)
[1] Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B. (2007): Quantifizierung verschiedener Einflussfaktoren in GNSS-Residuen. Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement (ZfV), 132(2):97-107. (Link)
 

 

Vorträge

Selbst vorgetragen (21)
Gesamte Vorträge (26)

2012  

[26]

Alshawaf, F.; Hinz, S.; Thiele, A.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Westerhaus, M.: Analysis of Atmospheric Effects in Spaceborne InSAR Towards Water Vapor Mapping Based on Multiple Sensors. EUSAR 2012, 9th European Conference on Synthetic Aperture Radar, April 23-26, 2012, Nuremberg, Germany.

[25]

Grombein, T.; Seitz, K.; Luo, X.; Heck, B.: WP150 - Topographie und Schweregradienten. 6. REAL GOCE Meeting, 15.03.2012, Institut für Geodäsie und Geoinformation, Universität Bonn.

   

2011

 

[24]

Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Hinz, S.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M.: Fusion of InSAR Data and GNSS Measurements for the Determination of Atmospheric Water Vapour - A Basic concept. Earth Observation of Global Change, April 13-15, 2011, Munich, Germany.

[23]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Analysing time series of PPP residuals by means of ARMA processes. IUGG XXV General Assembly, June 28 - July 7, 2011, Melbourne, Australia.

   

2010

 

[22]

Alshawaf, F.; Hinz, S.; Thiele, A.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Westerhaus, M.: Atmospheric Water Vapor Effect on GPS Signals and InSAR Data Basic Concepts and Preliminary Results. Geodetic Week 2010, October 5-7, 2010, Cologne, Germany.

[21]

Fuhrmann, T.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer M.; Heck, B.: Reduktion von systematischen stationsspezifischen Einflüssen in GNSS-Beobachtungen durch Stacking-Techniken. Geodätische Woche 2010, 5.-7. Oktober 2010, Köln.

[20]

Luo, X.: A correction model for zenith dry delay of GPS signals using regional meteorological sites. Geodetic Week 2010, October 5-7, 2010, Cologne, Germany.

[19]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: A residual decomposition model for determining and modelling temporal correlations of GPS observations. Geodetic Week 2010, October 5-7, 2010, Cologne, Germany.

[18]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: The power of tests for weak stationary time series in finite samples: An empirical investigation. General Assembly of the European Geosciences Union 2010, May 2-7, 2010, Vienna, Austria.

[17]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Impact of temporal correlation on the probability distribution of GPS carrier phase observations. General Assembly of the European Geosciences Union 2010, May 2-7, 2010, Vienna, Austria.

   

2009

 

[16]

Luo, X.: Introductory Course for Bernese GPS Software 5.0: 1. Campaign Setup, 2. GNSS Satellite Orbits, 3. Data Preprocessing, 4. Parameter Estimation, 5. Stacking of Normal Equations, Zero-difference Positioning, Bernese Processing Engine. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), October 26-30, 2009, Curitiba, Brazil.

[15]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Analysing temporal correlations of GNSS observations considering different factors. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), October 9, 2009, Curitiba, Brazil.

[14]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Status of the satellite geodetic research carried out at the Geodetic Institute of the Karlsruhe Institute of Technology (Germany) - Part II: Review and recent investigations. 4th German-Brazilian Symposium, October 5-10, 2009, Curitiba, Brazil.

[13]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: ARMA modelling of GNSS residuals using different model identification criteria. Geodetic Week 2009, September 22-24, 2009, Karlsruhe, Germany.

[12]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Influences of different factors on temporal correlations of GNSS observations. Geodetic Week 2009, September 22-24, 2009, Karlsruhe, Germany.

[11]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Analysing time series of GPS residuals by means of AR(I)MA processes. VII Hotine-Marussi Symposium on Mathematical Geodesy, July 6-10, 2009, Rome, Italy.

[10]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Modelling temporal correlations of GPS observations by means of AR(I)MA processes. Presentation at the Geodetic Institute of Leibniz Universität Hannover, May 11, 2009, Hannover, Germany.

[9]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Identification of AR(I)MA processes for modelling temporal correlations of GPS observations. General Assembly of the European Geosciences Union 2009, April 19-24, 2009, Vienna, Austria.

   

2008

 

[8]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Identifizierung von AR(I)MA-Prozessen zur Modellierung der zeitlichen Korrelationen von GNSS-Beobachtungen. Geodätische Woche 2008, 30. September-02. Oktober 2008, Bremen.

[7]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Identification of AR(I)MA processes for the modelling of temporal correlations of GNSS observations. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), August 28, 2008, Curitiba, Brazil.

[6]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Automated GNSS-based motion monitoring at the Black Forest Observatory (BFO) in near real-time. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), August 22, 2008, Curitiba, Brazil.

   

2007

 

[5]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Automatisiertes GPS-basiertes Bewegungsmonitoring am Black Forest Observatory (BFO). Arbeitskreis Geodäsie/Geophysik (AKGG), 16.-19. Oktober 2007, Freudenstadt/Lauterbad.

[4]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Improving the stochastic model of GNSS observations by means of SNR-based weighting. IUGG XXIV General Assembly, July 2-13, 2007, Perugia, Italy.

[3]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Effect of SNR-based Weighting on the Results of GNSS Phase Observations. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), March 23, 2007, Curitiba, Brazil.

[2]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Determination of High Resoluted Water Vapor Fields from GNSS Double Difference Residuals. DAAD-ProBrAl program with the Laboratory of Space Geodesy (LAGE) at the Federal University of Paraná (UFPR), March 13, 2007, Curitiba, Brazil.

   

2006

 

[1]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Bestimmung von hochauflösenden Wasserdampffeldern unter Berücksichtigung von GNSS-Doppeldifferenzresiduen. Geodätische Woche 2006, 8.-13. Oktober 2006, München.

 

 

Poster

Selbst erstellt (8)
Gesamte Poster (13)

2012  

[13]

Grombein, T.; Seitz, K.; Luo, X.; Heck, B. (2012): Topographic-isostatic effects in GOCE gravity gradients in the space and frequency domains. BMBF Geotechnologien Statusseminar 2012 "Erfassung des Systems Erde aus dem Weltraum III", 24.05.2012, Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ), Potsdam.

   

2011

 

[12]

Alshawaf, F.; Fuhrmann, T.; Heck, B.; Hinz, S.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Schenk, A.; Thiele, A.; Westerhaus, M.: Atmospheric Water Vapor determination by the integration of InSAR and GNSS observations. ESA Fringe Workshop 2011, September 19-23, 2011, Frascati, Italy.

[11]

Alshawaf, F.; Fuhrmann T.; Hinz S.; Knöpfler A.; Luo X.; Mayer, M.; Schenk A., Thiele, A.; Westerhaus, M.: Fusion of InSAR and GNSS observations for the determination of atmospheric water vapour. IUGG XXV General Assembly, June 28 - July 7, 2011, Melbourne, Australia.

[10]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: A realistic and easy-to-implement weighting model for GNSS phase observations. IUGG XXV General Assembly, June 28 - July 7, 2011, Melbourne, Australia.

   

2010

 

[9]

Fuhrmann, T.; Knöpfler, A.; Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Zur GNSS-basierten Bestimmung des atmosphärischen Wasserdampfgehalts mittels Precise Point Positioning. Posterpräsentationen von GNSS-Abschlussarbeiten, DVW-Seminar GNSS 2010, 04.-05. Oktober 2010, Köln.

[8]

Fuhrmann, T.; Luo, X.; Knöpfler, A.; Mayer, M.; Heck, B.: GNSS-based determination of high-resolution regional atmospheric water vapour distribution using precise point positioning. General Assembly of the European Geosciences Union 2010, May 2-7, 2010, Vienna, Austria.

[7]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Verification of ARMA identification for modelling temporal correlation of GPS observations using the toolbox ARMASA. General Assembly of the European Geosciences Union 2010, May 2-7, 2010, Vienna, Austria.

   

2009

 

[6]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Analysing the impact of data smoothing procedures on temporal correlations using examples of GPS residual time series. General Assembly of the European Geosciences Union 2009, April 19-24, 2009, Vienna, Austria.

[5]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: On the issues of probability distribution of GPS carrier phase observations. General Assembly of the European Geosciences Union 2009, April 19-24, 2009, Vienna, Austria.

   

2008

 

[4]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Verifizierung des Einflusses eines SNR-basierten Gewichtsmodells auf GNSS-Auswertungen mit verschiedenen Datensätzen. Geodätische Woche 2008, 30. September-02. Oktober 2008, Bremen.

[3]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Automated GNSS-based motion monitoring at Black Forest Observatory (BFO) in near real-time. General Assembly of the European Geosciences Union 2008, April 13-18, 2008, Vienna, Austria.

 

 

2007

 

[2]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Effect of SNR-based weighting on the results of GNSS phase observations. General Assembly of the European Geosciences Union 2007, April 16-20, 2007, Vienna, Austria.

   

2006

 

[1]

Luo, X.; Mayer, M.; Heck, B.: Bestimmung von hochauflösenden Wasserdampffeldern unter Berücksichtigung von GNSS-Doppeldifferenzresiduen. 66. DVW-Seminar "GPS und GALILEO - Methoden, Lösungen und neueste Entwicklungen", 21.-22. Februar 2006, Darmstadt.

 

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