蒋茂飞 许 可 刘亚龙 王 磊



一种改进的局部线性回归估计器及其在雷达高度计海况偏差估计中的应用

蒋茂飞①②③许 可*①②刘亚龙④王 磊①②

①(中国科学院微波遥感技术重点实验室 北京 100190)②(中国科学院国家空间科学中心 北京 100190)③(中国科学院大学 北京 100049)④(国家海洋局烟台海洋环境监测中心站 烟台 264000)

在建立雷达高度计海况偏差(Sea State Bias, SSB)非参数模型时，通常会用到局部线性回归(Local Linear Regression, LLR)估计器，而传统的局部线性回归估计器涉及高维矩阵运算，当建模的数据量较大时，估计海况偏差需要大量的时间，从而使得非参数估计方法很难用于高维海况偏差模型。该文提出一种改进的局部线性回归(Improved Local Linear Regression, ILLR)估计器，可以避免传统的LLR估计器所需的高维矩阵运算，在不影响海况偏差估计结果的条件下，将局部线性回归估计器获取加权函数的时间复杂度由降低为，从而大幅地降低估计海况偏差所需的时间，为实现高维非参数海况偏差模型的实时运算奠定了基础。

雷达高度计；海况偏差；非参数估计；LLR估计器

1 引言

全球海平面上升已越来越引起人们的关注，雷达高度计的一个重要应用就是测量平均海面高度[1, 2]。但是由于海况偏差的存在，高度计测量得到的平均海面会低于实际的平均海面，必须对它进行校正。海况偏差主要是由于海面的非高斯分布特性引起，包括电磁偏差和偏斜度偏差[3]。利用现有方法得到的海况偏差的不确定度能够达到2 cm[4]，已经成为Jason系列测高卫星最大的误差源[5, 6]。……