一级黄色片免费播放|中国黄色视频播放片|日本三级a|可以直接考播黄片影视免费一级毛片

高級搜索

留言板

尊敬的讀者、作者、審稿人, 關于本刊的投稿、審稿、編輯和出版的任何問題, 您可以本頁添加留言。我們將盡快給您答復。謝謝您的支持!

姓名
郵箱
手機號碼
標題
留言內容
驗證碼

北斗反射信號海風海浪反演系統(tǒng)與試驗

楊東凱 王翔宇 劉建華 王峰

楊東凱, 王翔宇, 劉建華, 王峰. 北斗反射信號海風海浪反演系統(tǒng)與試驗[J]. 電子與信息學報, 2019, 41(2): 317-323. doi: 10.11999/JEIT180397
引用本文: 楊東凱, 王翔宇, 劉建華, 王峰. 北斗反射信號海風海浪反演系統(tǒng)與試驗[J]. 電子與信息學報, 2019, 41(2): 317-323. doi: 10.11999/JEIT180397
Dongkai YANG, Xiangyu WANG, Jianhua LIU, Feng WANG. BeiDou-reflectometry Sea Wind and Wave Retrieval System and Experiment[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(2): 317-323. doi: 10.11999/JEIT180397
Citation: Dongkai YANG, Xiangyu WANG, Jianhua LIU, Feng WANG. BeiDou-reflectometry Sea Wind and Wave Retrieval System and Experiment[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(2): 317-323. doi: 10.11999/JEIT180397

北斗反射信號海風海浪反演系統(tǒng)與試驗

doi: 10.11999/JEIT180397
基金項目: 國家自然科學基金(41774028),國家重點研發(fā)計劃(2017YFB050802)
詳細信息
    作者簡介:

    楊東凱:男,1971年生,教授,研究方向為衛(wèi)星導航信號處理及應用技術、無線傳輸?shù)?/p>

    王翔宇:男,1990年生,碩士生,研究方向為衛(wèi)星導航信號及其在風浪遙感中的應用

    劉建華:男,1975年生,高級工程師,研究方向為油田安全生產管理

    王峰:男,1989年生,博士生,研究方向為衛(wèi)星導航信號及其在海洋遙感中的應用

    通訊作者:

    王峰 wangf.19@163.com

  • 中圖分類號: TN967.1; P237

BeiDou-reflectometry Sea Wind and Wave Retrieval System and Experiment

Funds: The National Natural Science Foundation of China (41774028), The National Key Research and Development Plan (2017YFB050802)
  • 摘要:

    該文設計并實現(xiàn)了一種小型低功耗的北斗反射信號海風海浪反演系統(tǒng),針對反演精度受衛(wèi)星高度角影響較大的問題,提出高度角正弦值冪指數(shù)修正方法,且為降低風速突變對風速反演的影響,對風速反演模型進行了延時修正,有效提高了有效波高和風速的反演精度。為了進一步提高反演精度,提出多星聯(lián)合觀測和單邊濾波的方法。北斗反射信號海風海浪探測試驗結果表明:設計和實現(xiàn)的反演系統(tǒng)具備長期穩(wěn)定運行和觀測的性能;提出的反演模型和精度提升方法可以有效提高反演精度,有效波高和風速反演精度分別可達0.14 m和1.28 m/s,相比于Soulat等人提出的反演模型,分別提高了0.13 m和0.78 m/s。

  • 圖  1  系統(tǒng)整體框架

    圖  2  基帶信號處理流程

    圖  3  試驗期間天線架設情況

    圖  4  冪指數(shù)模型海浪反演結果

    圖  5  12月份東營港風浪歸一化數(shù)值及變化曲線

    圖  6  延遲冪指數(shù)模型海風反演結果

    圖  7  試驗期間北斗反射可見星分布

    圖  8  鄰域濾波效果

    表  1  接收機參數(shù)表

    設備名稱尺寸(cm)功耗(W)工作電壓(V)反演模塊輸出結果
    GOLD-RTR[14]48×48×3650220相關波形
    GRrSv.2[15]48×48×1850220相關波形
    Oceanpal[16]48×48×18100100~240PC機相關波形、風浪值
    本文反演系統(tǒng)24×24×181036, 220ARM, PC機相關波形、風浪值
    下載: 導出CSV

    表  2  不同反演方法對比

    反演模型優(yōu)化算法有效波高誤差
    (m)
    風速誤差
    (m/s)
    反比例模型0.272.06
    0.211.43
    指數(shù)模型(對風速
    延時修正)
    多星觀測0.191.36
    平滑濾波0.161.30
    多星&平滑0.141.28
    下載: 導出CSV
  • MARTIN-NEIRA M. A pasive reflectometry and interferometry system (PARIS) application to ocean altimetry[J]. ESA Journal, 1993, 17(4): 331–355.
    SOISUVARN S, JELENAK Z, SAID F, et al. The GNSS reflectometry response to the ocean surface winds and waves[J]. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations & Remote Sensing, 2016, 9(10): 4678–4699. doi: 10.1109/JSTARS.2016.2602703
    XU Fei, SUN Xiechang, LIU Xinning, et al. The study on retrieval technique of significant wave height using airborne GNSS-R[C]. Conference of Spacecraft TT&C Technology in China, Singapore, 2016: 401–411.
    ZHU Yongchao, YU Kegen, ZOU Jingui, et al. Sea ice detection based on differential delay-doppler maps from UK TechDemoSat-1[J]. Sensors, 2017, 17(7): 1–18. doi: 10.3390/s17071614
    王峰, 楊東凱. 星載GNSS-R輔助海洋鹽度探測方法[J]. 北京航空航天大學學報, 2018, 44(1): 108–116. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2017.0018

    WANG Feng and YANG Dongkai. Sea surface salinity determination method assisted by spaceborne GNSS-R[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2018, 44(1): 108–116. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2017.0018
    DU Wenying, CHEN Nengcheng, and YAN Songhua. Online soil moisture retrieval and sharing using geospatial web-enabled BDS-R service[J]. Computers & Electronics in Agriculture, 2016, 121: 354–367. doi: 10.1016/j.asr.2016.11.028
    GARRISON J L, KATZBERG S J, and HILL M I. Effect of sea roughness on bistatically scattered range coded signals from the Global Positioning System[J]. Geophysical Research Letters, 1998, 25(13): 2257–2260. doi: 10.1029/98GL51615
    SOULAT F, CAPARRINI M, GERMAIN O, et al. Sea state monitoring using coastal GNSS‐R[J]. Geophysical Research Letters, 2004, 31(21): 133–147. doi: 10.1029/2004GL020680
    ALONSO-ARROYO A, CAMPS A, PARK H, et al. Retrieval of significant wave height and mean sea surface level using the GNSS-R interference pattern technique: Results from a three-month field campaign[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2015, 53(6): 3198–3209. doi: 10.1109/TGRS.2014.2371540
    WANG Feng, YANG Dongkai, LI Weiqiang, et al. A new retrieval method of significant wave height based on statistics of scattered BeiDou GEO signals[C]. Proceedings of the 28th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS+2015), Tampa, America, 2015: 3953–3957.
    VALENCIA E, CAMPS A, MARCHAN-HERNANDEZ J F, et al. Experimental determination of the sea correlation time using GNSS-R coherent data[J]. IEEE Geoscience & Remote Sensing Letters, 2010, 7(4): 675–679. doi: 10.1109/LGRS.2010.2046135
    LI Weiqiang, FABRA F, YANG Dongkai, et al. Initial results of typhoon wind speed observation using coastal GNSS-R of BeiDou GEO satellite[J]. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations & Remote Sensing, 2016, 9(10): 4720–4729. doi: 10.1109/JSTARS.2016.2523126
    公緒艷, 張鳳元, 楊東凱, 等. 基于北斗衛(wèi)星反射信號的海面風速探測[J]. 現(xiàn)代電子技術, 2017, 40(5): 5–9. doi: 10.16652/j.issn.1004-373x.2017.05.002

    GONG Xuyan, ZHANG Fengyuan, YANG Dongkai, et al. Ocean surface wind speed detection based on reflected signal of Beidou satellite[J]. Modern Electronics Technique, 2017, 40(5): 5–9. doi: 10.16652/j.issn.1004-373x.2017.05.002
    NOGUES-CORREIG O, GALI E C, CAMPDERROS J S, et al. A GPS-reflections receiver that computes doppler/delay maps in real time[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2006, 45(1): 156–174. doi: 10.1109/TGRS.2006.882257
    LI Weiqiang, YANG Dongkai, ZHANG Bo, et al. Real-time processing of reflected GNSS signals for remote sensing: System and experiments[J]. The Journal of Navigation, 2011, 64(S1): 127–140. doi: 10.1017/S0373463311000403
    Oceanpal Datasheet[OL]. http://www.starlab.es/products/oceanpal. 2003.
    周蔭清. 隨機過程理論[M]. 第3版, 北京: 北京航空航天大學出版社, 2013: 64–65.
    WANG Xin, SUN Qiang, ZHANG Xunxie, et al. First China ocean reflection experiment using coastal GNSS-R[J]. Chinese Science Bulletin, 2008, 53(7): 1117–1120.
  • 加載中
圖(8) / 表(2)
計量
  • 文章訪問數(shù):  1680
  • HTML全文瀏覽量:  571
  • PDF下載量:  74
  • 被引次數(shù): 0
出版歷程
  • 收稿日期:  2018-04-27
  • 修回日期:  2018-09-10
  • 網絡出版日期:  2018-09-21
  • 刊出日期:  2019-02-01

目錄

    /

    返回文章
    返回