GNSS-R算法研究及軟件接收機(jī)設(shè)計(jì)的開題報(bào)告

GNSS-R算法研究及軟件接收機(jī)設(shè)計(jì)的開題報(bào)告一、研究內(nèi)容GNSS-R(GlobalNavigationSatelliteSystem-Reflectometry)是一種利用衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)反射獲得水面高度、土壤濕度、植被分布等地表物理參數(shù)的技術(shù)。GNSS-R技術(shù)依賴于衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射器和接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，利用衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過地表反射回接收器的特定信號(hào)結(jié)構(gòu)，來估算地面物理特性。本文將研究GNSS-R算法的實(shí)現(xiàn)方法，包括利用反射信號(hào)的時(shí)間、功率、相位等信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和解算，設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件接收機(jī)實(shí)現(xiàn)GNSS-R接收和信號(hào)處理功能。二、研究意義GNSS-R技術(shù)能夠提供一種新型的地表物理參數(shù)探測(cè)方法，使得現(xiàn)有的土壤濕度、高度、植被分布等數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和詳盡。此外，GNSS-R技術(shù)具有成本低、實(shí)時(shí)性好、能夠?qū)崿F(xiàn)廣域監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，有望應(yīng)用于氣象、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域。本文旨在研究GNSS-R算法的具體實(shí)現(xiàn)方法和軟件接收機(jī)的設(shè)計(jì)，為GNSS-R技術(shù)的應(yīng)用和推廣提供技術(shù)支持。三、研究方法1.GNSS-R算法的實(shí)現(xiàn)方法研究。對(duì)現(xiàn)有的GNSS-R算法進(jìn)行梳理和總結(jié)，分析各方法的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)一步探究如何將GNSS-R技術(shù)應(yīng)用于具體的物理參數(shù)探測(cè)，如水面高度、土壤濕度等。2.GNSS-R信號(hào)處理軟件接收機(jī)的設(shè)計(jì)。根據(jù)GNSS-R技術(shù)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的接收機(jī)軟件平臺(tái)，包括接收機(jī)控制功能、信號(hào)處理功能、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和輸出功能等，實(shí)現(xiàn)對(duì)GNSS-R信號(hào)的接收和處理。3.測(cè)試與驗(yàn)證。利用已有的GNSS-R反射信號(hào)數(shù)據(jù)，以及進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，測(cè)試GNSS-R軟件接收機(jī)的性能和準(zhǔn)確度，并與已有的GNSS-R算法進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。四、預(yù)期成果1.研究GNSS-R算法的具體實(shí)現(xiàn)方法，對(duì)現(xiàn)有方法進(jìn)行總結(jié)和歸納，分析不同方法的適用場景和優(yōu)缺點(diǎn)；2.設(shè)計(jì)GNSS-R信號(hào)處理軟件接收機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)GNSS-R信號(hào)的接收、處理和輸出，具有較高的準(zhǔn)確度和精度；3.根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)，與已有的GNSS-R算法進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證接收機(jī)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度和優(yōu)越性。五、可行性分析本文研究GNSS-R技術(shù)的算法實(shí)現(xiàn)方法和軟件接收機(jī)的設(shè)計(jì)，是基于現(xiàn)有GNSS-R技術(shù)研究的基礎(chǔ)之上，并參考其它類似研究的成果和方法。經(jīng)過充分的調(diào)研和探討，認(rèn)為該研究具有較好的可行性和應(yīng)用前景。六、進(jìn)度安排1.設(shè)計(jì)研究計(jì)劃、進(jìn)行綜述調(diào)研：1個(gè)月2.GNSS-R算法的實(shí)現(xiàn)方法研究：3個(gè)月3.GNSS-R信號(hào)處理軟件接收機(jī)的設(shè)計(jì)：4個(gè)月4.測(cè)試與驗(yàn)證：1個(gè)月5.撰寫論文：2個(gè)月七、參考文獻(xiàn)[1]李忠偉，竇東升，余凱.基于GNSS反射技術(shù)的都市地下隧道水平位移監(jiān)測(cè)研究[J].石家莊鐵道大學(xué)學(xué)報(bào),2017,30(4):45-50.[2]劉承東，曾清華，李纘.GNSS反射技術(shù)在土壤濕度監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018,7(6):33-36.[3]WeiK,ShumCK,ZhuJJ,etal.RemotesensingofinlandwaterlevelwithGPSreflections[J].GeophysicalResearchLetters,1998,25(20):3761-3764.[4]Rodriguez-AlvarezN,CancetM,Bosch-LluisX,etal.Sealevelfromstereo‐altimetry:AnimprovementtotheJason‐2satelliteusingGNSS‐Rsignals[J].GeophysicalResearchLetters,2013,40(23):6231-6235.[5]FentyI,Isern-FontanetJ,CheltonD.GlobalsatellitemeasurementsofseasurfacetemperatureusingtheG