小波分析在GNSS-IR潮位反演中的应用
2020-04-13何秀凤王笑蕾宋敏峰
王 杰,何秀凤,王笑蕾,宋敏峰
小波分析在GNSS-IR潮位反演中的应用
王 杰,何秀凤,王笑蕾,宋敏峰
(河海大学 地球科学与工程学院,南京 211100)
针对全球卫星导航系统多径反射(GNSS-IR)反演潮位值时易出现时间分辨率不足,而当前常用的多模多频法不适用于所有测站,加窗法会使反演结果精度降低的问题,提出1种小波分析反演方法:利用小波变换分析方法提取信噪比序列的瞬时频率,然后反演瞬时潮位值;最后分别以美国SC02站17 d数据和香港HKQT站13 d数据加以验证,并与经典法、加窗法的反演结果进行分析比较。实验结果表明,用小波变换分析法反演潮位值的精度能达分米级,并且可由原先1段信噪比序列反演1个潮位值提升至单历元信噪比反演1个潮位值,反演点个数大幅增加。
多路径反射;信噪比;潮位监测;小波分析
0 引言
随着全球变暖,人们更加重视海洋气候变化所带来的问题。海面变化受气候变化影响,同时也影响着沿海城市人类的社会活动。近年来,全球卫星导航系统(global navigation satellite system, GNSS)与遥感相结合的技术正不断发展完善,这种新技术称为GNSS多径反射(GNSS interferometric reflectometry, GNSS-IR)。通过提取连续运行参考站(continuously operating reference stations, CORS)的信噪比(signal to noise ratio, SNR)数据进行频谱分析,进而反演出有效高度,具有部署简单、分布广泛等特点[1]。2009年文献[2]提出用于积雪厚度测量,接着推广到潮位测量中[3],此后国内外基于GNSS-IR技术的潮位监测开始开展相关研究。国外方面:文献[4]提出在北极格林兰岛附近海域使用全球定位系统(global positioning system, GPS)反射信号成功反演了潮位高度变化;……
