李博闻，张 波，杨东凯，祁永强

（北京航空航天大学电子信息工程学院，北京 100191）

GNSS海洋反射信号软件模拟器设计

李博闻，张 波，杨东凯，祁永强

（北京航空航天大学电子信息工程学院，北京 100191）

在GNSS－R海洋遥感探测中，机载试验是一种重要手段；针对GNSS－R机载试验需要耗费巨大人力、物力以及可重复性差的问题，研究并设计了一种反射信号软件模拟器，介绍了模拟器的总体结构、流程图、关键参数、主要模块及用户界面；该模拟器在GNSS直射信号模拟器的基础上，在直射通道之外并行增加了反射信号通道；通过分析导航卫星反射信号的特点，并利用基于Z－V模型的GNSS海洋反射信号模型，配置机载GNSS海洋反射信号的时延、功率和多普勒频率等参数，从而模拟产生多颗星的多条反射信号；该模拟器可分别生成直射、反射信号两个数字中频文件，直接送入GNSS－R软件接收机进行接收处理；实验结果表明GNSS－R软件接收机的接收处理结果与设定的基于Z－V模型的相关功率曲线的相关系数为0.997 7，模拟器产生的反射信号与真实信号相关特性几乎一致，能根据用户输入的不同参数模拟输出导航卫星反射信号。

卫星导航；反射信号；Z－V模型；数据拟合；模拟器

0 引言

GNSS－R（global navigation satellite system－reflections）技术是自20世纪90年代以来逐渐发展起来的GNSS的一个新型分支，是国内外遥感探测和导航技术领域研究热点之一［1］。GNSS－R技术利用反射的导航卫星伪码信号或者载波信号，通过提取探测目标反射面特性，可广泛应用于海面测风、海面测高、海冰探测、海面溢油、土壤湿度等领域，具有重要的研究意义和广阔的应用前景［2 4］。……