《GNSS反射信号海洋遥感方法及应用》求取 ⇩

第1章概述1

1.1 海洋遥感的意义1

1.2典型海洋遥感方法3

1.2.1 雷达高度计测量法4

1.2.2 微波散射计测量法9

1.2.3 微波辐射计测量法11

1.2.4 合成孔径雷达测量法13

1.3 GNSS-R海洋遥感原理15

1.4GNSS-R应用17

1.4.1 海面风场反演17

1.4.2 海面测高19

1.4.3 海冰探测22

1.4.4 海面溢油探测23

1.4.5 星载GNSS-R任务23

1.5 小结25

参考文献26

第2章GNSS-R信号特征及处理33

2.1GNSS-R几何模型33

2.1.1 几何关系33

2.1.2 时间关系35

2.2GNSS反射信号模型36

2.2.1 反射信号数学描述36

2.2.2 反射信号相关函数38

2.2.3 反射信号相关功率39

2.2.4 反射信号噪声模型42

2.3反射信号接收处理43

2.3.1 反射信号串行处理43

2.3.2 反射信号并行处理44

2.3.3 反射信号双块零拓展处理算法45

2.3.4 信号处理算法验证及分析47

2.4 小结51

参考文献51

第3章岸基海况反演52

3.1 海况参数52

3.2GNSS反射信号时间序列56

3.2.1 反射信号的时间特性58

3.2.2 反射信号的频谱特性65

3.3基于时间序列的风速反演方法71

3.3.1 试验场景71

3.3.2 时域反演风速法73

3.3.3 频域反演风速法79

3.4反射信号时延波形及其应用80

3.4.1 时延波形特征参数定义80

3.4.2 直射信号影响抑制83

3.4.3 风速反演结果分析83

3.5 智能算法在风速反演中的应用85

3.6 小结87

参考文献87

第4章机载海风测量89

4.1机载时延-多普勒相关功率计算89

4.1.1 一维时延相关功率曲线分析91

4.1.2 一维多普勒相关功率分析95

4.2机载风速反演算法98

4.2.1 理论模型匹配反演法98

4.2.2 经验模型法99

4.2.3 智能风速反演105

4.2.4 误差分析106

4.3机载试验109

4.3.1 三亚试验109

4.3.2 烟台试验111

4.4机载风速反演验证111

4.4.1 实测数据预处理111

4.4.2 匹配算法113

4.4.3 经验模型及神经网络115

4.5 小结116

参考文献116

第5章星载海风测量117

5.1星载GNSS-R同步方法117

5.1.1 星载条件下的动态几何关系117

5.1.2 GNSS-R信号累加补偿法118

5.2典型相关功率特征量120

5.2.1 归一化双基散射系数120

5.2.2 时延-多普勒观测值121

5.2.3 广义线性定义的特征量122

5.3风速反演模型123

5.3.1 散射系数的简化123

5.3.2 数据获取124

5.3.3 时延-多普勒范围125

5.3.4 数据质量控制126

5.3.5 经验模型构建127

5.3.6 影响因素分析130

5.4误差分析131

5.4.1 误差传递系数131

5.4.2 误差影响因素讨论132

5.5 多元组合在风速反演中的应用133

5.6 星载GNSS-R接收机通用结构135

5.7 小结137

参考文献137

第6章协同法海面测高139

6.1几何关系模型139

6.1.1 未考虑地球曲率139

6.1.2 考虑地球曲率140

6.2 时延观测量提取142

6.3测高性能分析146

6.3.1 单点跟踪法测高精度146

6.3.2 模型匹配法测高精度148

6.4测高精度提升149

6.4.1 提高信噪比149

6.4.2 增大接收机带宽150

6.4.3 采用高速率伪随机码151

6.4.4 多视技术160

6.4.5 大气误差校正162

6.5岸基海面测高试验165

6.5.1 试验场景165

6.5.2 数据处理166

6.5.3 高度反演结果167

6.6 机载海面测高试验168

6.7 小结169

参考文献170

第7章干涉法海面测高172

7.1近地面信号干涉模型172

7.1.1 反射信号功率表达式172

7.1.2 时域信号的拟合174

7.2海面测高模型174

7.2.1 振荡信号相位174

7.2.2 Lomb-Scargle周期图法176

7.2.3 测量高度分析176

7.2.4 接收机输出率177

7.3陆基试验178

7.3.1 数据采集178

7.3.2 数据处理179

7.3.3 高度角上限的影响181

7.4 潮位测量试验181

7.5 小结183

参考文献183

第8章海冰探测185

8.1海冰反射信号特性185

8.1.1 海面粗糙度描述185

8.1.2 海冰反射信号分量187

8.2岸基海冰探测阈值法188

8.2.1 阈值法基本原理188

8.2.2 试验及结果分析189

8.2.3 两种阈值法对比分析192

8.3岸基海冰厚度反演193

8.3.1 经验模型193

8.3.2 试验及结果分析195

8.4星载海冰探测197

8.4.1 海冰反射信号相关功率197

8.4.2 海冰空间分辨率199

8.4.3 海冰边界检测201

8.4.4 海冰智能检测算法206

8.5 小结207

参考文献208

第9章GNSS-R海洋环境探测应用209

9.1海面溢油探测209

9.1.1 探测原理209

9.1.2 影响因素分析210

9.1.3 时延-多普勒图的应用211

9.2星载辅助海洋盐度探测214

9.2.1 海面亮温模型215

9.2.2 GNSS-R观测量216

9.2.3 GNSS-R辅助探测法219

9.3GNSS-R海面SAR成像技术220

9.3.1 成像原理221

9.3.2 仿真分析223

9.4 小结224

参考文献225

展望228