全球导航卫星信号极化相移监测降雨强度技术研究
发布时间：2022-01-16 01:44
随着全球导航卫星系统GNSS的蓬勃发展,充分挖掘GNSS大数据价值的GNSS大气海洋遥感技术得到了广泛关注,部分技术已实现业务化应用。论文以GNSS信号感知降雨信息为研究对象,针对GNSS信号极化相移监测降雨强度的关键技术和科学问题开展了研究,重点进行了以正演模型和反演算法为主的理论研究,以实验设备研制、实验设计、数据处理算法和结果对比分析为主的实验验证研究,以区域雨团信息反演为主的仿真研究,为自主发展我国的GNSS信号遥测降雨系统提供技术支撑。在理论研究方面,根据GNSS信号穿过降雨介质的微物理过程,建立了极化相移与降雨强度的关系模型,即正演模型;通过数值模拟,分析了利用该模型监测降雨强度的可行性,系统研究了雨滴谱分布、非球形粒子散射算法、雨滴形状、雨滴倾角、雨区路径长度、温度、频率和卫星仰角等因素对该模型的影响。数值模拟结果表明:该模型具有监测降雨强度的可行性。针对反演问题,提出了利用模拟退火算法寻找最优解的Bayesian方案,通过仿真数据验证了该方案的可行性。针对大气路径上的电离层、云中冰晶粒子和融化层粒子对极化相移的影响进行了评估,得出了电离层没有影响,云中冰晶粒子可忽略不计...
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：207 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
低轨卫星接收极化掩星信号监测强降雨概念的示意图
较为系统地阐述了 GNSS 系统及信号特征、降子散射算法等基本理论，重点研究了 GNSS 信号极、反演算法、软件示范系统、探测接收系统、外场源数据对比、区域反演算法等一系列问题，为自主发展统提供技术支撑。本论文的研究思路如图 1.2 所示。
等多种手段可以直观地获得雨滴的形状结构[23,24]。图 2.2-2.4 显示的是不同实到的雨滴形状。（a）粒径较小的情况，等效半径从左到右分别为 0.432、0.393、0.354、0.282、0.1555、0.1309、0.0445 和 0.0358 mm[25]
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗定位导航技术的应用及展望分析[J]. 盘贻峰. 中国高新技术企业. 2017(10)
[2]北斗的发展之路[J]. 徐颖. 中国信息安全. 2017(03)
[3]2016年国外导航卫星发展回顾[J]. 刘春保. 国际太空. 2017(02)
[4]单天线GNSS反射信号的积雪厚度反演[J]. 李彬彬,张云,杨树瑚,洪中华,韩彦岭. 全球定位系统. 2016(06)
[5]“印度区域卫星导航系统”完成部署[J]. 刘春保. 国际太空. 2016(09)
[6]GNSS遥感研究与应用进展和展望[J]. 万玮,陈秀万,彭学峰,白伟华,夏俊明,梁宏,张学民,熊攀,杨婷,曹云昌,尹聪,赵利民,洪阳. 遥感学报. 2016(05)
[7]估算雨滴谱Γ分布三参数的阶矩法研究[J]. 熊飞麟,周毓荃. 气象. 2016(07)
[8]顾及电离层变化的层析反演新算法[J]. 霍星亮,袁运斌,欧吉坤,李莹,李子申,王宁波. 地球物理学报. 2016(07)
[9]非球形冰晶粒子毫米波IWC-Z关系的研究[J]. 王金虎,葛俊祥,魏鸣,顾松山,杨泽鑫. 热带气象学报. 2016(02)
[10]基于GPS层析反演和斜向返回探测反演的电离层二维电子密度重构[J]. 周晨,雷勇,赵正予,张援农. 电子与信息学报. 2016(06)
博士论文
[1]地基GPS层析大气三维水汽及其在气象中的应用[D]. 曹玉静.中国气象科学研究院 2012
[2]GPS接收机数据处理技术研究[D]. 滕云龙.电子科技大学 2011
[3]大气无线电GNSS掩星探测技术研究[D]. 宫晓艳.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2009
[4]电磁波在对流层中传输与散射若干问题研究[D]. 弓树宏.西安电子科技大学 2008
[5]新一代天气雷达三维组网技术及其应用研究[D]. 肖艳姣.南京信息工程大学 2007
[6]基于地基GPS的中国区域电离层监测与延迟改正研究[D]. 章红平.中国科学院研究生院（上海天文台） 2006
[7]多普勒天气雷达资料分析及同化在暴雨中尺度天气系统数值模拟中的应用研究[D]. 李柏.中国气象科学研究院 2005
[8]地基GPS网对水汽三维分布的监测及其在气象学中的应用[D]. 宋淑丽.中国科学院研究生院（上海天文台） 2004
[9]对流层地—空路径电磁（光）波传播的若干问题研究[D]. 杨瑞科.西安电子科技大学 2003
硕士论文
[1]环渤海地区卫星降水产品精度检验及校正[D]. 李瑞泽.鲁东大学 2016
[2]多普勒雷达资料在强降水诊断及预报中的应用[D]. 杨丽丽.兰州大学 2015
[3]GNSS-R应用于测量表层土壤湿度及软件设计[D]. 刘成.中国地质大学(北京) 2015
[4]基于GPS的区域电离层层析算法及其应用研究[D]. 杨帆.东北大学 2013
[5]旋转扁椭球水滴散射特性的快速算式研究及其应用初探[D]. 郭丽君.南京信息工程大学 2012
[6]GPS周跳探测与修复方法研究[D]. 冯磊.辽宁工程技术大学 2012
[7]多普勒雷达—自动雨量站定量降水估计技术研究[D]. 何滨.南京信息工程大学 2011
[8]地基GPS技术反演大气水汽研究及其应用[D]. 杨创.长沙理工大学 2011
[9]GPS载波相位周跳探测与修复方法的研究[D]. 关昊.辽宁工程技术大学 2011
[10]多种遥感平台（雷达、卫星）资料和雨量计资料综合定量降水估计技术[D]. 高晓荣.中国气象科学研究院 2010
本文编号：3591692
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：207 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
低轨卫星接收极化掩星信号监测强降雨概念的示意图
较为系统地阐述了 GNSS 系统及信号特征、降子散射算法等基本理论，重点研究了 GNSS 信号极、反演算法、软件示范系统、探测接收系统、外场源数据对比、区域反演算法等一系列问题，为自主发展统提供技术支撑。本论文的研究思路如图 1.2 所示。
等多种手段可以直观地获得雨滴的形状结构[23,24]。图 2.2-2.4 显示的是不同实到的雨滴形状。（a）粒径较小的情况，等效半径从左到右分别为 0.432、0.393、0.354、0.282、0.1555、0.1309、0.0445 和 0.0358 mm[25]
【参考文献】：
期刊论文
[1]北斗定位导航技术的应用及展望分析[J]. 盘贻峰. 中国高新技术企业. 2017(10)
[2]北斗的发展之路[J]. 徐颖. 中国信息安全. 2017(03)
[3]2016年国外导航卫星发展回顾[J]. 刘春保. 国际太空. 2017(02)
[4]单天线GNSS反射信号的积雪厚度反演[J]. 李彬彬,张云,杨树瑚,洪中华,韩彦岭. 全球定位系统. 2016(06)
[5]“印度区域卫星导航系统”完成部署[J]. 刘春保. 国际太空. 2016(09)
[6]GNSS遥感研究与应用进展和展望[J]. 万玮,陈秀万,彭学峰,白伟华,夏俊明,梁宏,张学民,熊攀,杨婷,曹云昌,尹聪,赵利民,洪阳. 遥感学报. 2016(05)
[7]估算雨滴谱Γ分布三参数的阶矩法研究[J]. 熊飞麟,周毓荃. 气象. 2016(07)
[8]顾及电离层变化的层析反演新算法[J]. 霍星亮,袁运斌,欧吉坤,李莹,李子申,王宁波. 地球物理学报. 2016(07)
[9]非球形冰晶粒子毫米波IWC-Z关系的研究[J]. 王金虎,葛俊祥,魏鸣,顾松山,杨泽鑫. 热带气象学报. 2016(02)
[10]基于GPS层析反演和斜向返回探测反演的电离层二维电子密度重构[J]. 周晨,雷勇,赵正予,张援农. 电子与信息学报. 2016(06)
博士论文
[1]地基GPS层析大气三维水汽及其在气象中的应用[D]. 曹玉静.中国气象科学研究院 2012
[2]GPS接收机数据处理技术研究[D]. 滕云龙.电子科技大学 2011
[3]大气无线电GNSS掩星探测技术研究[D]. 宫晓艳.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2009
[4]电磁波在对流层中传输与散射若干问题研究[D]. 弓树宏.西安电子科技大学 2008
[5]新一代天气雷达三维组网技术及其应用研究[D]. 肖艳姣.南京信息工程大学 2007
[6]基于地基GPS的中国区域电离层监测与延迟改正研究[D]. 章红平.中国科学院研究生院（上海天文台） 2006
[7]多普勒天气雷达资料分析及同化在暴雨中尺度天气系统数值模拟中的应用研究[D]. 李柏.中国气象科学研究院 2005
[8]地基GPS网对水汽三维分布的监测及其在气象学中的应用[D]. 宋淑丽.中国科学院研究生院（上海天文台） 2004
[9]对流层地—空路径电磁（光）波传播的若干问题研究[D]. 杨瑞科.西安电子科技大学 2003
硕士论文
[1]环渤海地区卫星降水产品精度检验及校正[D]. 李瑞泽.鲁东大学 2016
[2]多普勒雷达资料在强降水诊断及预报中的应用[D]. 杨丽丽.兰州大学 2015
[3]GNSS-R应用于测量表层土壤湿度及软件设计[D]. 刘成.中国地质大学(北京) 2015
[4]基于GPS的区域电离层层析算法及其应用研究[D]. 杨帆.东北大学 2013
[5]旋转扁椭球水滴散射特性的快速算式研究及其应用初探[D]. 郭丽君.南京信息工程大学 2012
[6]GPS周跳探测与修复方法研究[D]. 冯磊.辽宁工程技术大学 2012
[7]多普勒雷达—自动雨量站定量降水估计技术研究[D]. 何滨.南京信息工程大学 2011
[8]地基GPS技术反演大气水汽研究及其应用[D]. 杨创.长沙理工大学 2011
[9]GPS载波相位周跳探测与修复方法的研究[D]. 关昊.辽宁工程技术大学 2011
[10]多种遥感平台（雷达、卫星）资料和雨量计资料综合定量降水估计技术[D]. 高晓荣.中国气象科学研究院 2010
本文编号：3591692
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