GNSS（global navigation satellite system）信號在土壤中的衰減情況對于研究GNSS反射信號的有效遙感深度具有重要意義。本文通過試驗研究了北斗信號與GPS（global positioning system）信號在土壤中的衰減情況。在試驗設計上將GNSS天線置入土壤中并不斷改變天線上方的土壤厚度與濕度以采集GNSS信號的功率衰減數(shù)據(jù),最后利用這些數(shù)據(jù)反演土壤濕度以對GNSS信號土壤衰減模型進行驗證。試驗結果表明,土壤能夠使GNSS信號發(fā)生明顯的衰減。土壤的濕度值與厚度值越大,GNSS信號功率衰減越嚴重。在黏土土質,土壤濕度為0.15～0.30 cm³/cm³的情況下,當土壤厚度達到21 cm時,GNSS信號功率已衰減至無法被GNSS接收機測出。進一步根據(jù)GNSS信號衰減模型反演土壤濕度,結果顯示,模型在土壤厚度大于等于10 cm、衛(wèi)星仰角高于50°的情況下較為精確,此時利用北斗B1信號與GPS L1信號反演土壤濕度的均方根誤差分別小于0.04 cm³/cm³與0.0... 

【文章來源】：測繪學報. 2020,49(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

GNSS信號土壤衰減模型的應用場景

GNSS信號衰減試驗選擇在北京市通州區(qū)的一處農(nóng)田進行(圖3),試驗周期為2019-03-23—2019-06-26。試驗中使用兩套相同硬件配置的GNSS接收機組成測量GNSS信號衰減的測量系統(tǒng),包括兩臺相同型號的GNSS接收機,兩支型號相同的GNSS碟形天線,兩根型號相同長度相同的天線饋線。采用相同硬件配置的目的是盡可能地減少測量系統(tǒng)本身引入的系統(tǒng)誤差。為了方便改變土壤厚度,試驗中使用對GNSS信號影響較小的塑料編織袋盛放土壤,塑料編織袋直徑約150 cm。按照圖1所示的場景布置GNSS天線,即將一只GNSS天線(設為GNSS天線1)固定在編織袋外部的土壤表面,一只GNSS天線(設為GNSS天線2)固定在塑料編織袋的底部中間位置。兩只天線的距離應足夠遠以保證兩只天線都落在對方的遠場區(qū)域,從而減少GNSS天線之間的互擾。兩只GNSS天線分別獨立連接至兩臺GNSS接收機,并設置兩臺接收機的測量頻率為1 Hz,測量結果以Rinex標準文件的形式存儲在接收機中。

試驗現(xiàn)場

【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用GPS-IR監(jiān)測土壤濕度的多星線性回歸反演模型[J]. 梁月吉,任超,黃儀邦,潘亞龍,張志剛.  測繪學報. 2020(07)
[2]Solar Radiation Pressure Modeling and Application of BDS Satellites[J]. Qiuli CHEN,Hui YANG,Zhonggui CHEN,Haihong WANG,Chen WANG.  Journal of Geodesy and Geoinformation Science. 2020(02)



本文編號：2959028