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利用GPS-IR估算雪深的反演模型研究

测绘科学 2020年第8期45卷 83-89页

作者：张志刚梁月吉任超黄仪邦潘亚龙周吕施显健桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541004

利用全球定位系统反射信号干涉测量(GPS-IR)反演雪深成为近年来研究的热点领域。在此基础上,针对卫星反射信号分离这一问题,该文提出一种基于小波分解重构的卫星反射信号提取模型。利用coif5小波变换分解6层信噪比数据重构低频分量获取... 详细信息

利用全球定位系统反射信号干涉测量(GPS-IR)反演雪深成为近年来研究的热点领域。在此基础上,针对卫星反射信号分离这一问题,该文提出一种基于小波分解重构的卫星反射信号提取模型。利用coif5小波变换分解6层信噪比数据重构低频分量获取卫星反射信号,并对其反演精度和稳定性进行判别分析。结果表明:该方法克服了低阶多项式拟合分离卫星反射信号存在的局限性;算法简单实用,具有较强的抗干扰能力,分解得到的卫星反射信号较好;均方根误差和平均绝对误差分别降低了34%和27%;单颗卫星线性回归模型平均相关系数达到0.737,相比传统方法提高40%。

关键词： GPS-IR 雪深信噪比低频分量卫星反射信号

小波基在GPS-IR反演土壤湿度中优选方法的研究

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地球物理学进展 2020年第1期35卷 72-78页

作者：张志刚梁月吉任超黄仪邦潘亚龙桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室桂林541004

全球定位系统多径干涉遥感技术(Global Positioning System-Interference Reflection,GPS-IR)是一种基于卫星反射信号的新遥感技术,可实现土壤湿度、雪深、海平面等方面的监测.针对卫星反射信号分离问题,本文利用小波分析对信噪比(Signa... 详细信息

全球定位系统多径干涉遥感技术(Global Positioning System-Interference Reflection,GPS-IR)是一种基于卫星反射信号的新遥感技术,可实现土壤湿度、雪深、海平面等方面的监测.针对卫星反射信号分离问题,本文利用小波分析对信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)中的卫星反射信号进行分离.小波基的选择直接影响到卫星反射信号分离的效果,本文通过对比低阶多项式、sym10、bior6.8、dmey和coif5这5种方法的实际消趋和反演效果来优选.经实验表明:利用coif5小波基分解6层能够有效提高卫星反射信号的分离精度和信号的分辨率,获取的相对延迟相位与土壤湿度之间的线性关系显著增强.

关键词：全球定位系统多径干涉遥感技术土壤湿度信噪比:小波分析小波基卫星反射信号

基于小波分析辅助GPS-IR反演土壤湿度研究

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大地测量与地球动力学 2020年第1期40卷 77-81页

作者：任超张志刚梁月吉潘亚龙黄仪邦桂林理工大学测绘地理信息学院桂林市541006 广西空间信息与测绘重点实验室桂林市541006

GPS-IR是一种基于卫星反射信号的新的遥感技术,利用SNR观测值中的卫星反射信号可实现土壤湿度的反演。针对卫星反射信号分离问题,提出一种基于小波分析的卫星反射信号分离新方法。实验表明,采用小波分析能够针对不同卫星的信噪比观测值... 详细信息

GPS-IR是一种基于卫星反射信号的新的遥感技术,利用SNR观测值中的卫星反射信号可实现土壤湿度的反演。针对卫星反射信号分离问题,提出一种基于小波分析的卫星反射信号分离新方法。实验表明,采用小波分析能够针对不同卫星的信噪比观测值作出相应变化,有效分离卫星直射信号,获取更加准确的卫星反射信号;采用线性回归模型能够很好地表示相对延迟相位与土壤湿度之间的相关性,通过小波分析获取的结果相对于低阶多项式结果有明显提高。

关键词： GPS-IR 土壤湿度小波分析信噪比卫星反射信号

基于Kalman滤波的GPS-IR反演土壤湿度研究

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桂林理工大学学报 2021年第1期41卷 149-154页

作者：张志刚梁月吉任超黄仪邦潘亚龙桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541006 桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541006

针对多路径反射分量中同时包含多种地表参数和噪声,难以准确提取卫星反射信号有效参数的问题,利用卡尔曼滤波对观测信号中的干扰进行削弱,以获取准确的卫星反射信号,用线性回归模型反演土壤湿度。经理论和实验研究表明,本文方法能够更... 详细信息

针对多路径反射分量中同时包含多种地表参数和噪声,难以准确提取卫星反射信号有效参数的问题,利用卡尔曼滤波对观测信号中的干扰进行削弱,以获取准确的卫星反射信号,用线性回归模型反演土壤湿度。经理论和实验研究表明,本文方法能够更为精确地反映测站周围土壤湿度的变化,有效改善了部分异常跳变现象,相比传统方法相关性提高18.1%。

关键词： GPS-IR 土壤湿度 Kalman滤波卫星反射信号

小波多尺度和多星融合的GPS-IR土壤湿度反演

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测绘科学技术学报 2020年第2期37卷 133-137,143页

作者：张志刚梁月吉任超黄仪邦潘亚龙桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541004

全球定位系统干涉反射测量GPS-IR(Global Positioning System Interferometric Reflectometry)是利用多路径信噪比反射分量参数幅度、相位、频率的变化监测地表环境的技术。针对多路径信号中同时包含卫星直射信号和反射信号,传统低阶多... 详细信息

全球定位系统干涉反射测量GPS-IR(Global Positioning System Interferometric Reflectometry)是利用多路径信噪比反射分量参数幅度、相位、频率的变化监测地表环境的技术。针对多路径信号中同时包含卫星直射信号和反射信号,传统低阶多项式难以准确提取卫星反射信号有效参数的问题,本文利用小波分析对卫星直射、反射信号进行分离,准确获取卫星反射信号,利用熵值法多星融合模型反演土壤湿度。经理论和实验研究表明:该方法能够更为精确地反映测站周围土壤湿度的变化,有效改善了部分异常跳变现象。相关系数为0.914,相比单星反演模型至少提高18.4%。

关键词：全球定位系统干涉反射测量土壤湿度小波分析卫星反射信号熵值法

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小波分析辅助GPS-R潮位反演

导航定位学报 2022年第2期10卷 126-133页

作者：明眉岳东杰朱少林河海大学地球科学与工程学院南京211100

针对使用全球定位系统反射信号测量技术(GPS-R)分离海面直射信号时,低高度角情况下、低阶多项式方法容易出现偏差的问题,提出了一种利用小波分析方法去除直射信号的海面潮位反演算法。通过美国华盛顿州SC02测站2016年年积日(DOY)第92—9... 详细信息

针对使用全球定位系统反射信号测量技术(GPS-R)分离海面直射信号时,低高度角情况下、低阶多项式方法容易出现偏差的问题,提出了一种利用小波分析方法去除直射信号的海面潮位反演算法。通过美国华盛顿州SC02测站2016年年积日(DOY)第92—97天连续6 d观测数据进行验证,结果表明,使用改进的小波分析方法,能够更好地拟合信噪比变化情况,获得更高精度的卫星反射信号;潮位反演精度在L1波段有较小的降低,而在L2波段反演精度有明显的提升。

关键词：全球定位系统小波分析潮位监测信噪比卫星反射信号