检索结果-南通市图书馆

Android智能手机海面高度测量及其遥感应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

北京理工大学学报 2023年第2期43卷 187-196页

作者：王峰李杰杨东凯北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

开展了Android智能手机的海面高度测量研究,并通过与测绘接收机测量结果和同比验潮站数据对比初步评估其性能。为了降低测量设备非探测区域反射的卫星导航信号对海面高度测量的影响,提出了经验模态分解提纯海面反射信号干涉振荡特征的方... 详细信息

开展了Android智能手机的海面高度测量研究,并通过与测绘接收机测量结果和同比验潮站数据对比初步评估其性能。为了降低测量设备非探测区域反射的卫星导航信号对海面高度测量的影响,提出了经验模态分解提纯海面反射信号干涉振荡特征的方法,并利用仿真和试验数据验证了其有效性.利用小米6智能手机和华测北斗N72测绘接收机采集的18天GNSS数据,开展了海面高度测量研究和评估.结果表明:海面高度测量结果和验潮站同比数据在风速小于15 m/s时具有良好的一致性,智能手机和测绘接收机测量的海面高度的同比均方根误差均为0.31 m;智能手机用于测量海面高度的卫星信号的高度角下、上限高于30°的占比分别为30.8%和45.3%,以至于高高度角的信噪比时序可被用于测量海面高度;在18天的试验时间内,共计采集1 120个海面高度测量值,平均62个/天,相比于CORS站,在相同的观测周期内具有更多的测量样本。最后对智能手机的遥感应用进行了讨论,以期推进遥感的大众化进程.

关键词：安卓智能手机测绘接收机 GNSS-I/MR技术经验模态分解海面高度

利用GNSS反射信号监测海面高度变化——基于法国BRST站2019~2021年数据

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

地球科学与环境学报 2023年第3期45卷 548-558页

作者：郭斐李佰瀚张治宇刘万科武汉大学测绘学院湖北武汉430079

GNSS反射测量(GNSS-R)技术凭借其数据来源广泛、低成本、高时空分辨率等优势,在地表与海洋环境监测等方面展现巨大潜力,已成为海面高度(SSH)反演的重要技术途径。现有研究大多聚焦于3~6个月内的短期GPS潮位反演,难以反映海面高度的季节... 详细信息

GNSS反射测量(GNSS-R)技术凭借其数据来源广泛、低成本、高时空分辨率等优势,在地表与海洋环境监测等方面展现巨大潜力,已成为海面高度(SSH)反演的重要技术途径。现有研究大多聚焦于3~6个月内的短期GPS潮位反演,难以反映海面高度的季节性变化及年际特征,且在动态海面改正时仅考虑了垂向速度的影响,忽视了海面波动的垂向加速度,导致低潮位与高潮位的反演精度较差。基于此,以法国某一岸基跟踪站——BRST站为例,利用其连续3年的BDS/GPS/GLONASS/Galileo四系统反射信号,通过Lomb-Scargle谱分析和二阶动态潮位改正模型,采取稳健回归策略反演海面高度,并将最终结果与验潮站观测值进行对比,分析潮位变化趋势。结果表明:GNSS-R技术反演结果与验潮站观测值具有较好的一致性,反演精度有逐年提升的趋势,均方根误差(RMSE)为7.57 cm,相关系数为0.935;海面高度的季节性变化特征明显,秋、冬季平均海面高度偏高,夏季平均海面高度偏低,且海面高度的季节性变化与温度的季节性变化存在着相反的趋势;M2、S2、K1、O1、N2、K2、P1、Q1、M4等9个分潮的振幅差为0.06~6.76 cm,其平均绝对误差(MAE)为1.60 cm,迟角差为0.03°~6.96°,其平均绝对误差为2.45°,在频域上进一步验证了GNSS-R技术监测海面高度变化的可靠性。

关键词： GNSS反射测量海面高度海平面变化信噪比反射信号动态潮位改正分潮提取遥感

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

机载导航卫星反射信号海面高度测量

航空学报 2022年第1期43卷 471-479页

作者：王峰杨东凯张国栋张波北京航空航天大学电子与信息工程学院北京100191

对机载导航卫星反射信号海面高度测量模型、定点跟踪和模型拟合2种估计反射相对于直射信号时延的方法以及误差校正进行了研究。针对Z-V模型拟合法进行时延估计复杂度高的特点,提出了7-β模型和相应的时延估计方法;为消除定点跟踪法估计... 详细信息

对机载导航卫星反射信号海面高度测量模型、定点跟踪和模型拟合2种估计反射相对于直射信号时延的方法以及误差校正进行了研究。针对Z-V模型拟合法进行时延估计复杂度高的特点,提出了7-β模型和相应的时延估计方法;为消除定点跟踪法估计的时延中的海况偏差,提出了查表法和加权平均结合的校正方法。利用2015年12月3日CSIC-IEEC在波罗的海采集的机载数据进行了海面高度反演。结果表明通过已有时延估计方法和所提出的7-β模型拟合法对GPS L1和Galileo E1反射信号进行时延估计,并通过提出的误差校正算法对海况误差进行校正后可得到精度为亚米级海面高度。

关键词： GNSS反射信号海面高度时延估计跟踪误差校正

基于机器学习的星载GNSS-R海面高度反演模型研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于机器学习的星载GNSS-R海面高度反演模型研究

作者：黄绅上海海洋大学

学位级别：硕士

全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)是微波遥感的一个迅速发展的领域。该技术利用卫星的直射信号与从散射表面反射的卫星信号进行相关来推测陆地和海洋的物理信息,具有成本低、大量信号源等特点。海洋表面高度作为海洋科学中重要的物理量... 详细信息

全球导航卫星系统反射信号(GNSS-R)是微波遥感的一个迅速发展的领域。该技术利用卫星的直射信号与从散射表面反射的卫星信号进行相关来推测陆地和海洋的物理信息,具有成本低、大量信号源等特点。海洋表面高度作为海洋科学中重要的物理量,其测量方法是一个重要的课题。随着Tech Demo Sat-1(TDS-1)和旋风全球导航卫星系统(CYGNSS)等技术示范卫星的发射,星载GNSS-R技术以其具有全天候、时间和空间分布多样性等优势在海面高度反演领域中受到了越来越多的关注和研究。机器学习具有强大的非线性数据拟合能力和理论基础,很多经典的算法已经成功的应用到了各个领域。机器学习方法总是以数据作为驱动来推测输入与输出之间的映射关系,于是机器学习方法与能够提供大量数据的星载GNSS-R技术相结合成为了一种趋势,并且在海洋风速、土壤湿度等领域有了突破。目前国内外对星载GNSS-R海面高度反演的研究才刚刚起步。虽然利用延迟多普勒图(DDM)的方法取得了显著的结果,但是利用机器学习方法建立海面高度反演模型的研究相对较少。本文分析了多种卫星的星载GNSS-R数据,基于多种机器学习方法建立了新的星载GNSS-R海面高度反演模型,并且在多种经典的海洋数据产品上得到了验证。本文的研究内容如下:1.介绍了星载GNSS-R海面高度反演技术相关的研究现状和机器学习方法在星载GNSS-R领域上应用的发展现状。回顾了传统的星载GNSS-R的海面高度反演方法并综合分析了多种与海面高度相关的数据特征。2.研究了基于TDS-1数据的机器学习海面高度反演模型。对TDS-1卫星做了简要介绍,并从中选取了10个特征数据作为模型的输入。根据丹麦科技大学(DTU)全球海洋平均海面高度模型DTU15和DTU全球海洋潮汐模型建立了海面高度模型作为输出。采用主成分分析结合支持向量回归(PCA-SVR)和卷积神经网络(CNN)这两种广泛使用的方法进行分析与比较。通过分析来源于31颗全球定位系统卫星的反射数据,PCA-SVR模型的平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和决定系数(R)分别为0.61米、1.72米和99.56%;CNN模型的MAE、RMSE和R分别为0.71米、1.27米和99.76%。3.研究了基于CYGNSS数据的机器学习海面高度反演模型。简要介绍了CYGNSS卫星并从中提取了13个特征数据。利用DTU18与DTU全球海洋潮汐模型计算的海面高度作为模型的输出。对比分析了反向传播神经网络(BP)和CNN这两种已被广泛应用的机器学习方法在CYGNSS数据上进行海面高度反演的性能。根据不同信号源的数据进行独立分析的策略,BP和CNN模型的MAE分别为1.04米和0.63米。在结果的评估中,还分别引用了法国国家空间研究中心的CLS 2015平均海面高度模型与Jason-3的高度计数据做了进一步验证,模型的反演结果与各个数据产品之间的一致性高。

关键词： GNSS-R 海面高度机器学习神经网络精度分析

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

机载导航卫星反射信号海面高度测量研究

航空学报 2021年

作者：王峰杨东凯张国栋张波北京航空航天大学电子与信息工程学院

对机载导航卫星反射信号海面高度测量模型、定点跟踪和模型拟合两种估计反射相对于直射信号时延的方法以及误差校正进行了研究。针对Z-V模型拟合法进行时延估计复杂度高的特点，提出了7-β模型和相应的时延估计方法；为消除定点跟踪法... 详细信息

对机载导航卫星反射信号海面高度测量模型、定点跟踪和模型拟合两种估计反射相对于直射信号时延的方法以及误差校正进行了研究。针对Z-V模型拟合法进行时延估计复杂度高的特点，提出了7-β模型和相应的时延估计方法；为消除定点跟踪法估计的时延中的海况偏差，提出了查表法和加权平均结合的校正方法。利用2015年12月3日CSIC-IEEC在波罗的海采集的机载数据进行了海面高度反演。结果表明通过已有时延估计方法和所提出的7-β模型拟合法对GPS L1和Galileo E1反射信号进行时延估计，并通过提出的误差校正算法对海况误差进行校正后可得到精度为亚米级海面高度。

关键词： GNSS反射信号海面高度时延估计跟踪误差校正

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

HY-2A卫星海面高度数据质量评估

海洋学报 2016年第11期38卷 90-96页

作者：杨光宋清涛蒋兴伟王兆徽国家卫星海洋应用中心北京100081 国家海洋局空间海洋遥感与应用研究重点实验室北京100081

对HY-2A卫星雷达高度计数据进行筛选获取有效的观测点,利用HY-2A卫星第18-23周期数据和同时在轨的Jason-2数据进行交叉点选取,对两颗卫星在交叉点海面高度异常值的差值进行统计与分析,提出了基于交叉点差值统计特征的筛除HY-2A轨道数据... 详细信息

对HY-2A卫星雷达高度计数据进行筛选获取有效的观测点,利用HY-2A卫星第18-23周期数据和同时在轨的Jason-2数据进行交叉点选取,对两颗卫星在交叉点海面高度异常值的差值进行统计与分析,提出了基于交叉点差值统计特征的筛除HY-2A轨道数据方法,评估了HY-2A卫星雷达高度数据质量。结果显示,HY-2A卫星18-23周期阈值筛选去除的点个数占总海洋观测点约12%,HY-2A海面高度异常与Jason-2海面高度异常的标准偏差在7.0cm,数据精度满足设计精度要求。

关键词： HY-2A 雷达高度计海面高度 HY-2A质量评估

基于观测值组合的GNSS-IR海面高度反演方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于观测值组合的GNSS-IR海面高度反演方法研究

作者：王洁长安大学

学位级别：硕士

监测和研究海面高度变化对沿海地区的自然环境、社会经济和生态系统等有重要意义。传统海面高度监测方法有卫星测高技术和验潮站观测技术,其中卫星测高数据在沿海岸地区精度较低,而验潮站数据易受地壳沉降等因素的影响。随着全球导航卫... 详细信息

监测和研究海面高度变化对沿海地区的自然环境、社会经济和生态系统等有重要意义。传统海面高度监测方法有卫星测高技术和验潮站观测技术,其中卫星测高数据在沿海岸地区精度较低,而验潮站数据易受地壳沉降等因素的影响。随着全球导航卫星系统(GNSS)的发展,利用沿岸GNSS接收机中反射信号与直射信号产生的干涉效应来观测海面高度已成为一种新的技术手段,即GNSS干涉反射测量技术(GNSS-IR)。此项技术可利用常规大地测量型接收机,布设简单,成本较低,且可采用沿海连续运行参考系统(CORS)站提供的丰富数据源。当前利用GNSS-IR技术进行海面高度的反演主要是基于信噪比观测值,但考虑到早期接收机中有未记录信噪比的情况,这使得研究利用多频观测量组合或伪距与载波观测量组合替代SNR值进行海面高度反演具有重要意义,可增加海面高度反演方法的多样性。因此,本文主要针对多频观测量组合及伪距与载波观测量组合GNSS-IR海面高度反演方法展开相关研究。论文的主要研究内容包括:(1)详细介绍了GNSS-IR中涉及到的各GNSS卫星系统的概况及各系统不同频率的信号组成。结合信号在传播过程中的极化特性,介绍了GNSS干涉反射测量原理。(2)实现了基于信噪比(SNR)观测值的海面高度反演方法,引用了一种基于滑动窗口和稳健回归的动态海面高度计算方法,可有效提升海面高反演的时空分辨率和动态海面高反演精度。采用沿海测站的SNR数据进行了方法验证,解算结果表明,与验潮站或雷达高度计实测数据相比,反演出的动态海面高度RMSE值较传统方法提升了3-6cm。(3)为提升单频SNR反演值的精度,引入峰值加权方法,即以Lomb-Scargle Periodogram(LSP)谱分析的峰值为权值,对GPS两个频率观测结果进行融合反演。基于沿海测站的实测GPS SNR数据,验证了该方法的正确性,结果表明:运用峰值加权的组合双频观测值反演结果的精度在海况较好情形下优于GPS单频观测值反演的精度,但在海面粗糙时精度提升不明显。(4)提出了观测值组合的GNSS-IR测高方法,包括多频观测量组合(双频码伪距组合、三频码伪距组合、双频载波相位组合、三频载波相位组合)及码伪距和载波观测值组合(单频码伪距和单频载波相位组合、单频码伪距和双频载波相位组合、Melbourne-Wubbena(M-W)组合),并采用两个测站的实测观测数据对上述方法进行了验证分析与比较,结果表明:由这几种方法得到的反演结果与验潮站实测海面高度均能呈现较好的一致性,RMSE可达分米级,且两个测站的相关系数分别优于0.88和0.72,可实现与SNR方法同等精度的海面高度反演。

关键词： GNSS-IR SNR 码伪距观测值载波相位观测值观测值组合海面高度

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

HY-2C卫星海面高度数据的质量分析

海洋学报 2022年第10期44卷 173-181页

作者：孟菊于方杰庄志远齐娟娟陈戈中国海洋大学信息科学与工程学部海洋技术学院山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室区域海洋学与数值模拟实验室山东青岛266237

卫星海面高度数据对于监测全球海面高度具有重要的意义,所以卫星高度数据的定标和检验变得至关重要。海洋二号C(HY-2C)卫星是继海洋二号B卫星后的第二颗业务卫星,于2020年成功发射升空。然而,目前对HY-2C卫星高度计的数据质量了解甚少,... 详细信息

卫星海面高度数据对于监测全球海面高度具有重要的意义,所以卫星高度数据的定标和检验变得至关重要。海洋二号C(HY-2C)卫星是继海洋二号B卫星后的第二颗业务卫星,于2020年成功发射升空。然而,目前对HY-2C卫星高度计的数据质量了解甚少,所以对HY-2C卫星的海面高度数据进行质量分析具有重要的意义。本文以同期观测的HY-2B卫星和Jason-3卫星的地球物理数据(GDR)为参考,对HY-2C卫星遥感地球物理数据(SGDR)中的海面高度数据进行质量分析。结果显示,在星星交叉定标中使用3种常见的交叉定标插值方法对HY-2C卫星的海面高度异常数据进行自交叉点分析时,HY-2C卫星海面高度异常数据质量分析的结果不同。其中使用三次样条插值方法进行质量分析的结果最优,得到海平面高度异常差的平均值为0.03 cm,标准差为6.17 cm。此外,对HY-2C卫星和HY-2B卫星互交叉点海面高度异常差异的平均值为−0.47 cm,标准差为5.32 cm;HY-2C卫星SGDR与Jason-3卫星GDR的海面高度异常数据进行互交叉点分析,得到海平面高度异常差的平均值为−0.3 cm,标准差为5.32 cm,这些数据表明HY-2C卫星的测高精度与HY-2B卫星、Jason-3卫星一致。因此HY-2C高度计产品数据质量稳定,能满足海洋应用和科学研究的需要。

关键词： HY-2C卫星高度计海面高度交叉点分析

热带西太平洋海面高度变化与华南3—4月降水异常的关系

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热带气象学报 2017年第2期33卷 231-240页

作者：吴琼王晓春胡雅君刘屹岷南京信息工程大学海洋科学学院江苏南京210044 南京信息工程大学海洋科学学院/江苏省海洋环境探测工程技术研究中心江苏南京210044 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG) 北京100029

随着海洋观测技术的进步,新的海洋数据在大气海洋研究中得到应用。卫星海面高度观测反映了海洋的热力及动力状况,是海洋状况的重要指标。利用多颗卫星观测融合的海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)资料分析了海面高度异常与华南前汛期... 详细信息

随着海洋观测技术的进步,新的海洋数据在大气海洋研究中得到应用。卫星海面高度观测反映了海洋的热力及动力状况,是海洋状况的重要指标。利用多颗卫星观测融合的海面高度异常(Sea Level Anomaly,SLA)资料分析了海面高度异常与华南前汛期3—4月降水异常的关系。结果表明,从气候状况而言,华南前汛期3—4月降水的主要影响系统为西太平洋副热带高压(简称西太副高),其外围的西南气流为华南提供充足的水汽输送;年际尺度,华南前汛期3—4月降水指数与850 hPa等压面上100~140°E范围内的副高脊线的南北位置为显著负相关关系,与青藏高原东南侧(105~115°E,20~25°N)的西南风为显著正相关关系。利用大气向外长波辐射(OLR)及再分析资料的分析表明,西南太平洋(150°E^170°W,10~5°S)的海面高度异常将引起菲律宾以东广大洋面上OLR异常及相应的潜热释放异常,当这一海域的海面高度偏高时,西太副高位置较常年偏北,青藏高原东南侧西南风将偏弱,不利于向华南地区的水汽输送及辐合,华南降水偏少。

关键词：海面高度西南太平洋西太副高脊线西南风急流华南前汛期降水