Page 82 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第10期

第 50 卷第 10 期 侯金华等：结合质量控制与频间偏差改正的 GNSS-IR 海面高度反演 2017

图 4 不同质量控制方法与均方误差的关系
图 5 GNSS-IR 海面高度反演流程图
Fig. 4 Relationship Between Different Quality Control
Fig. 5 Flowchart of GNSS-IR Sea Level Retrieval
Methods and Mean Square Error
ê ê é⋮ ⋮ ⋮ ù ú ú ú ú 估，采用距离 SC02 站约 350 m 远处验潮站提供的
ê
ê
6 min 时间分辨率的潮位数据。SC02 站 GNSS 接
A i = ê ê ê 1 tan e i,j + Δt i,j tan e i,j Δt i,j + Δt 2 ú ú
ê i,j ú 收 机 位 置 与 验 潮 站 的 相 对 位 置 如 图 6（a）所 示 ，
ê ê ê ê ė i,j ė i,j ú ú ú
ë ⋮ ⋮ ⋮ û 图 6（b）为 GNSS 接收机，图 6（c）为验潮设备。为
̈
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X i =[ h i h i h i ] T 保证选取的 SNR 数据来自海面反射且振荡性明
式中，i、j、k 分别表示最小二乘窗口中间历元、一 显，坐标方位角选取 45°~270°，卫星高度角选取
个 SNR 弧段中间历元（反演值历元）、SNR 类型 5°~20°。

频点； p i，j，k 由 Index4 的绝对值确定。不同 GNSS
初始反演结果均纳入同一方程，利用最小二乘平

差法解算，从而实现多频多系统反演数据融合。
因此，GNSS-IR 海面高度反演流程主要分 3
部分：（1）数据预处理，包括根据高度角与方位角
确定数据、SNR 数据去趋势项等；（2） 利用 LSP
法进行频谱分析，经质量控制后获得初始反演结
果；（3） 进行频间偏差改正、动态海面改正等误差
改正，实现多频多系统数据融合，衡量反演精度。
具体反演流程如图 5 所示。

2 海面高度反演实验分析

2.1 数据来源
SC02 站 位 于 美 国 华 盛 顿 州 西 北 部 星 期 五
港 ，该测站安装有 TRIMBLE NETR9 型号接收
机与 TRM59800.80 型号天线，可提供常规 15 s 采
图 6 SC02 站与验潮站之间的位置及其仪器设备
样间隔以及 1 Hz 及以上高采样率的观测值文件， Fig. 6 Position Between SC02 Station and Tidal
本 文 采 用 2023 年 2 月 11 日 至 3 月 15 日 期 间 Station and Their Instruments
（UTC）15 s 采样间隔的观测值文件，年积日（day
of year， DOY）为 42—74，数据采集期间基本无自 HKQT 站位于中国香港鲗鱼涌，隶属于香港
然灾害与恶劣天气。为对反演结果进行数据评 卫星定位参考站网，2018 年接收机为 TRIMBLE