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基于VMD和WinLSP相结合的GNSS-R海平面高度估测模型
被引量：
2
1
作者
胡媛
袁鑫泰
+3 位作者
刘卫
胡庆松
江志豪
钟李程
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期170-178,共9页
全球导航卫星系统反射(Global Navigation Satellite System-Reflectometry,GNSS-R)技术是一种新兴的监测海平面高度变化的技术。本文依据GNSS-R技术中的信噪比分析法的原理,通过分析其分离趋势项和提取振荡频率的过程,建立了新的估测...
全球导航卫星系统反射(Global Navigation Satellite System-Reflectometry,GNSS-R)技术是一种新兴的监测海平面高度变化的技术。本文依据GNSS-R技术中的信噪比分析法的原理,通过分析其分离趋势项和提取振荡频率的过程,建立了新的估测模型以提高反演精度。针对传统模型存在的信号分离不佳的问题,本文提出使用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)算法替换传统的最小二乘拟合法(Least Squares Fitting, LSF)进行趋势项分量的分离。在此基础上,本文引入基于凯塞窗函数改进的LSP(Lomb-Scargle Periodogram)频谱分析法(记为WinLSP)来减弱因频谱泄露带来的反演误差。在瑞典翁萨拉的GTGU站和美国阿拉斯加州的SC02站开展的海平面高度反演实验结果表明,本文建立的估测模型相比于传统模型具有更高的反演精度。基于VMD+WinLSP估测模型得到的GTGU站反演结果的均方根误差(RMSE)、相关系数和反演点数分别为4.70 cm、0.98和5 647。与传统的LSF+LSP估测模型相比,反演精度和GNSS数据利用率分别提高了约29.7%和15.0%。SC02站的RMSE、相关系数和反演点数分别为14.34 cm、0.99和1 785,反演精度和GNSS数据利用率分别提高了约12.3%和9.4%。
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关键词
GNSS-R
信噪比
变分模态分解
凯塞窗函数
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职称材料
题名
基于VMD和WinLSP相结合的GNSS-R海平面高度估测模型
被引量：
2
1
作者
胡媛
袁鑫泰
刘卫
胡庆松
江志豪
钟李程
机构
上海海洋大学工程学院
上海海事大学商船学院
出处
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期170-178,共9页
基金
上海市自然科学基金(19ZR1422800)
国家自然科学基金(52071199)
国家重点研发计划(2019YFD0901303)。
文摘
全球导航卫星系统反射(Global Navigation Satellite System-Reflectometry,GNSS-R)技术是一种新兴的监测海平面高度变化的技术。本文依据GNSS-R技术中的信噪比分析法的原理,通过分析其分离趋势项和提取振荡频率的过程,建立了新的估测模型以提高反演精度。针对传统模型存在的信号分离不佳的问题,本文提出使用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)算法替换传统的最小二乘拟合法(Least Squares Fitting, LSF)进行趋势项分量的分离。在此基础上,本文引入基于凯塞窗函数改进的LSP(Lomb-Scargle Periodogram)频谱分析法(记为WinLSP)来减弱因频谱泄露带来的反演误差。在瑞典翁萨拉的GTGU站和美国阿拉斯加州的SC02站开展的海平面高度反演实验结果表明,本文建立的估测模型相比于传统模型具有更高的反演精度。基于VMD+WinLSP估测模型得到的GTGU站反演结果的均方根误差(RMSE)、相关系数和反演点数分别为4.70 cm、0.98和5 647。与传统的LSF+LSP估测模型相比,反演精度和GNSS数据利用率分别提高了约29.7%和15.0%。SC02站的RMSE、相关系数和反演点数分别为14.34 cm、0.99和1 785,反演精度和GNSS数据利用率分别提高了约12.3%和9.4%。
关键词
GNSS-R
信噪比
变分模态分解
凯塞窗函数
Keywords
global navigation satellite system-reflectometry
signal to noise ratio
variational mode decomposition
Kaiser window function
分类号
P228 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于VMD和WinLSP相结合的GNSS-R海平面高度估测模型
胡媛
袁鑫泰
刘卫
胡庆松
江志豪
钟李程
《海洋学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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