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GNSS-R基本理論與地學應用

  • 作者：編者:班偉|責編:胡艷
  • 出版社：武漢大學
  • ISBN：9787307250901
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：177
人民幣：RMB 59 元      售價：元
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內容大鋼
    本書全面介紹了GNSS-R技術的基礎原理、信號處理方法及其多領域的應用。首先介紹GNSS-R衛星星座的構成、信號調製與接收技術、反射信號的特性與捕獲方法，以及反射基本原理與觀測值，完整呈現了GNSS-R技術的全貌。隨後，深入探討GNSS-R在海洋監測、水面測高、海面風速估算、海冰探測、積雪厚度反演、土壤濕度反演等方面的前沿應用，特別是對有害藻類反演的探討，展示了GNSS-R在環境監測中的獨特優勢與潛力。本書結合實驗數據和實際應用案例，為GNSS-R技術的進一步發展和跨學科應用提供了寶貴的經驗與參考。
作者介紹
編者:班偉|責編:胡艷
目錄
第1章  緒論
  1.1  GNSS-R技術的發展歷程
  1.2  GNSS-R技術的發展趨勢
  1.3  GNSS-R技術發展瓶頸
  1.4  本書內容概覽
第2章  GNSS衛星星座及信號
  2.1  導航衛星星座
    2.1.1  全球導航衛星系統
    2.1.2  區域增強導航系統
  2.2  GNSS信號組成
    2.2.1  數據碼
    2.2.2  偽隨機雜訊碼
  2.3  GNSS信號調製
    2.3.1  基帶調製
    2.3.2  射頻調製
  2.4  GNSS信號的傳輸
  2.5  GNSS信號接收與處理
第3章  GNSS反射信號特徵與處理
  3.1  反射衛星星座
  3.2  GNSS反射信號特性
    3.2.1  極化方式
    3.2.2  信號強度
    3.2.3  有效散射區
  3.3  反射信號模型
    3.3.1  反射面描述
    3.3.2  單個反射信號模型
    3.3.3  基爾霍夫近似
    3.3.4  反射場模型
  3.4  反射信號的捕獲與處理
    3.4.1  時延一維相關函數
    3.4.2  多普勒一維相關函數
    3.4.3  時延-多普勒二維相關函數
    3.4.4  反射信號相關值的計算方法
第4章  GNSS-R基本理論
  4.1  電磁波散射理論模型
    4.1.1  電磁波的極化
    4.1.2  電磁波的反射
  4.2  GNSS-R原理
    4.2.1  GNSS反射的幾何描述
    4.2.2  GNSS反射原理
  4.3  GNSS反射觀測值
    4.3.1  信噪比(SNR)
    4.3.2  相位觀測值
    4.3.3  功率圖
第5章  水面測高
  5.1  測高的基本原理
    5.1.1  相對延遲
    5.1.2  多路徑干涉影響
    5.1.3  相對延遲功率比
  5.2  海面高反演方法

    5.2.1  幾何關係
    5.2.2  雙環路海面高計算方法
  5.3  星載測高概述
第6章  海面風速估算
  6.1  海浪譜模型和接收信號功率
    6.1.1  隨機粗糙面描述
    6.1.2  Elfouhaily模型
    6.1.3  接收信號功率的理論波形
  6.2  近海表面風速反演
  6.3  星載海面風速估計
    6.3.1  DDM數據預處理
    6.3.2  經驗模型
    6.3.3  模型驗證
第7章  海冰探測
  7.1  海冰探測特徵觀測值
    7.1.1  時間延遲波形
    7.1.2  多普勒頻移延遲波形
    7.1.3  DDM延伸觀測值
  7.2  海冰探測
    7.2.1  探測性能指標
    7.2.2  探測結果
  7.3  海冰密集度反演
    7.3.1  海冰密集度估計方法
    7.3.2  反演精度
  7.4  基於機器學習的海冰反演方法
    7.4.1  WCNN方法
    7.4.2  海冰反演結果分析
第8章  積雪厚度反演
  8.1  GNSS-IR積雪厚度測量理論方法
    8.1.1  積雪厚度反演原理
    8.1.2  信噪比反演積雪厚度方法
    8.1.3  Geometry-free線性組合測雪深方法
  8.2  三頻相位組合方法反演積雪厚度原理
    8.2.1  相位組合觀測值
    8.2.2  三頻積雪反演模型
  8.3  積雪厚度反演實驗與結果
第9章  土壤濕度反演
  9.1  GNSS-R土壤濕度反演方法分類
  9.2  土壤濕度反演原理
  9.3  基於SNR的土壤濕度反演方法
    9.3.1  SNR數據處理
    9.3.2  統計量
    9.3.3  經驗模型的建立與驗證
  9.4  GEO衛星數據土壤濕度反演
    9.4.1  現有的GEO衛星星座
    9.4.2  基於GEO衛星數據反演土壤濕度的理論模型
    9.4.3  土壤濕度反演實驗與結果
  9.5  顧及多環境特徵的土壤濕度反演演算法
第10章  海面有害藻反演
  10.1  有害藻的反射模型

    10.1.1  反射模型
    10.1.2  有害藻與亮溫
    10.1.3  有害藻探測模型
    10.1.4  有害藻與DDM峰值信噪比之間的模擬模型
    10.1.5  風驅動水面粗糙度模型構建
  10.2  基於GNSS-R多種觀測值的有害藻反演與監測
    10.2.1  極值信噪比有害藻反演方法
    10.2.2  利用海面亮溫參數進行海面有害藻反演
    10.2.3  基於北斗GEO的海面有害藻密度反演
  10.3  基於MSS的有害藻反演
    10.3.1  基於MSS的有害藻反演理論
    10.3.2  方法驗證
    10.3.3  有害藻反演模型
    10.3.4  實驗結果
參考文獻

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