Page 87 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第10期

2022 武 汉 大 学 学 报 （信 息 科 学 版） 2025 年 10 月

表 5 两测站的反演结果分析
Table 5 Retrievals Analysis at Two Stations
站点 动态海面改正模型 RMSE/cm 偏差/cm 相关系数 反演数量/个
顾及频间偏差一阶模型 8.04 0.34 0.997 3 2 278
SC02 顾及频间偏差二阶模型 3.85 0.30 0.998 7 2 278
未顾及频间偏差二阶模型 7.08 11.95 0.998 7 2 278
顾及频间偏差一阶模型 11.85 −0.21 0.968 2 293
HKQT 顾及频间偏差二阶模型 7.20 −0.66 0.986 7 281
未顾及频间偏差二阶模型 11.01 8.05 0.986 7 281

该模型反演数量也受初始反演个数与时间窗大
小影响。

3 结 语

本文针对 SNR 频谱分析提出考虑频谱峰值
尖锐程度的质量控制新方法，并结合质量控制新
方法和频间偏差改正，在二阶动态海面改正的基
础上建立了顾及频间偏差二阶动态海面改正模
图 13 SC02 站顾及频间偏差二阶动态海面改正中海面 型，通过对美国 SC02 站和中国香港 HKQT 站数
变化率 h ̇ 与变化的加速度 h ̈ 序列 据进行的多频多系统 GNSS-IR 海面高度反演，可
Fig. 13 Sequence of Sea Surface Variation Rate h ̇ and 得如下结论：
Acceleration h ̈ Sequences Using Second-Order Dynamic
1） 在 原 有 SNR 频 谱 质 量 控 制 方 法 的 基 础
Sea Surface Correction Model Considering
上，与考虑频谱峰值尖锐程度的新方法联合对频
Inter-Frequency Bias at SC02 Station
谱进行质量控制，能够有效抵抗粗差影响，在加
入 Index4 的情况下精度可提升 1 cm 以上，且该指
标可更有效地保持反演数量。
2） 顾及频间偏差二阶动态海面改正模型可
实现多频多系统反演数据融合，较初始反演结果
精 度 提 升 3 cm 以 上 。 SC02 站 的 反 演 精 度 可 达
3.85 cm，说明在观测环境、数据质量良好的情况
下 ，GNSS-IR 海 面 高 度 反 演 精 度 可 达 厘 米 级 ；

HKQT 站 观 测 期 间 有 台 风 ，在 风 速 大 于 20 m/s
时，严重影响反演结果，在 10 m/s 左右较大风速
下，仍具有较好的反演结果。
3） 顾及频间偏差二阶动态海面改正模型比
一阶模型在海潮波峰或波谷处反演结果更好，而
未顾及频间偏差模型与之相比则整体偏离验潮
站数据，说明该模型具有更好的误差改正效果。
对不同时间窗下的动态海面改正结果进行分析，
在较大时间窗下二阶模型具有更高的精度，时间
窗步长决定了模型反演结果时间分辨率。
GNSS-IR 海面高度反演中，还存在对流层延
迟引起的误差 ［22］ 、不同高度角 SNR 质量引起的误
图 14 不同时间窗下一、二阶模型反演精度与数量 ［29］
差 等，需要进一步研究并改正。本文通过研究
Fig. 14 Retrievals Accuracy and Number of First-Order
多频多系统 GNSS-IR 海面高度反演，证明该反演
and Second-Order Models Under Different Time Windows
技术有厘米级精度的潜力，说明 GNSS-IR 技术在