本文關(guān)鍵詞：GNSS反射信號并行處理及遙感應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 軟件接收機 GPU 散射模型 BOC 干涉處理

【摘要】：導(dǎo)航信號經(jīng)過物理表面反射后攜帶豐富的表面信息,GNSS-R主要研究導(dǎo)航衛(wèi)星反射信號,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型能反推出表面的各類信息和物理參數(shù)。相對于傳統(tǒng)雷達遙感探測來說,具有無源全天候、高時空分辨率等優(yōu)勢。在風(fēng)速風(fēng)向、有效波高、高度測量、土壤濕度、海水鹽度及臺風(fēng)預(yù)警等各個方面具有廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的反射信號軟件接收機將直射信號進行捕獲跟蹤以后解調(diào)出導(dǎo)航電文,得到當(dāng)前接收機位置等導(dǎo)航信息,反射信號的處理需要進行多路碼延遲相關(guān)處理,對得到的直反處理結(jié)果進行反演,得出遙感信息。由于涉及到大量的并行計算,相對于傳統(tǒng)硬件接收機處理來說,處理時間大大受限。基于GPU的并行處理不僅能大大提高處理效率,而且相對于傳統(tǒng)的硬件架構(gòu)來說,能適應(yīng)各種新調(diào)制導(dǎo)航信號。論文在詳細闡述反射信號的原理、特性、直射信號和反射信號處理方式的基礎(chǔ)上,研究了海風(fēng)探測中各種反演模型、干涉處理對海洋測高精度的影響及新導(dǎo)航信號對觀測量的影響。論文設(shè)計了基于GPU+CPU的異構(gòu)反射信號處理架構(gòu),采用多星整合流處理方式對直射信號進行捕獲,得到粗略的碼相位和載波值,采用并行規(guī)約方式對直射信號進行規(guī)約處理。在開環(huán)跟蹤的模式下,設(shè)計了分層粗細粒度規(guī)約算法,完成對反射信號相關(guān)功率的計算。同時開發(fā)了上位機軟件,接收來自硬件架構(gòu)的處理結(jié)果,包括串口接收導(dǎo)航芯片UM220數(shù)據(jù)、USB口接受采集卡采集的原始數(shù)據(jù)及反射信號相關(guān)值。最后,開發(fā)了海面電磁散射信號模型并行處理軟件,以QT為界面,底層采用GPU處理方式計算理論相關(guān)功率值。處理了模擬測試數(shù)據(jù)和采集到的原始數(shù)據(jù),實驗結(jié)果表明:基于GPU的并行處理方式可大大提高處理效率,為實時處理及反演反射信號奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN967.1

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曹沖;新千年,新世紀(jì),新一代,新前景——談GNSS[J];全球定位系統(tǒng);2001年01期

2 季宇虹;王讓會;;全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)GNSS的技術(shù)與應(yīng)用[J];全球定位系統(tǒng);2010年05期

3 趙法彬;;為GNSS產(chǎn)業(yè)發(fā)展把脈——“中國全球定位系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用協(xié)會2010年會”在北京召開[J];數(shù)字通信世界;2010年12期

4 趙玉濱;GNSS的現(xiàn)狀及其發(fā)展方向[J];電力系統(tǒng)通信;2001年08期

5 曹沖;;全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)競爭格局和發(fā)展趨勢研究[J];全球定位系統(tǒng);2006年03期

6 張訓(xùn)械;邵連軍;王鑫;孫強;胡雄5;;GNSS-R地基實驗[J];全球定位系統(tǒng);2006年05期

7 曹沖;;GNSS軟件無線電接收機及典型案例[J];全球定位系統(tǒng);2007年01期

8 ;精準(zhǔn)時代,聚焦新一代GNSS集成應(yīng)用[J];數(shù)字通信世界;2007年05期

9 胡曉;高偉;李本玉;;GNSS導(dǎo)航定位技術(shù)的研究綜述與分析[J];全球定位系統(tǒng);2009年03期

10 劉海波;吳德偉;盧艷娥;戴傳金;;GNSS抗干擾實驗室平臺搭建與測試方法研究[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2011年09期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張慧君;李孝輝;;GNSS系統(tǒng)時間偏差及其監(jiān)測與預(yù)報[A];2009全國時間頻率學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

2 ;Supporting capability analysis of present spectrum management resources to GNSS IDM in China[A];第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子文集——S01北斗/GNSS導(dǎo)航應(yīng)用[C];2012年

3 朱旭;;全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)在空中交通管理中的應(yīng)用進展[A];中國通信學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會論文集（上）[C];2009年

4 董紹武;;GNSS時間系統(tǒng)及其互操作[A];2009全國虛擬儀器大會論文集（二）[C];2009年

5 孫曉波;李冶天;;多模GNSS高精度授時在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[A];經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變與自主創(chuàng)新——第十二屆中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會年會（第四卷）[C];2010年

6 胡曉;高偉;李本玉;;GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究與思考[A];《測繪通報》測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇摘要集[C];2008年

7 高井祥;閆文林;王堅;;礦山變形災(zāi)害GNSS現(xiàn)代化監(jiān)測技術(shù)研究[A];《測繪通報》測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇摘要集[C];2008年

8 馬利華;韓延本;;全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)概述[A];中國地球物理學(xué)會第二十三屆年會論文集[C];2007年

9 ;A study of ionospheric scintillation effects on Differential GNSS[A];第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子文集——S08衛(wèi)星導(dǎo)航模型與方法[C];2012年

10 甄衛(wèi)民;韓超;杜黎明;陳麗;;我國GNSS開放服務(wù)中的干擾檢測與減緩計劃[A];第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子文集——S01北斗/GNSS導(dǎo)航應(yīng)用[C];2012年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王娜;我GNSS技術(shù)打破國外壟斷[N];科技日報;2007年

2 陶渝;重慶建成國土資源GNSS網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)[N];中國測繪報;2011年

3 記者 謝必如　特約記者 白文起 通訊員 陶渝;重慶建成國土資源GNSS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[N];中國國土資源報;2011年

4 王巖;包頭用GNSS管理市政布局[N];中國建設(shè)報;2010年

5 甘勃;“天眼”邁進GNSS時代[N];大眾科技報;2007年

6 王立彬;中國全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),奪下千萬美元大單[N];新華每日電訊;2007年

7 通訊員 彭祥榮;“陸態(tài)網(wǎng)”民勤GNSS基準(zhǔn)站投入試運行[N];中國氣象報;2010年

8 記者 裴蕾;測繪氣象共建GNSS基準(zhǔn)站[N];四川日報;2010年

9 王雅麗;實施國際化戰(zhàn)略[N];中國測繪報;2010年

10 記者 張敏霞　通訊員 王存林;陸態(tài)網(wǎng)沱沱河GNSS基準(zhǔn)站建成并試運行[N];格爾木日報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 江鵬;地基GNSS探測2D/3D大氣水汽分布技術(shù)研究[D];武漢大學(xué);2014年

2 徐韶光;利用GNSS獲取動態(tài)可降水量的理論與方法研究[D];西南交通大學(xué);2014年

3 李磊;基于GNSS的電離層總電子含量的預(yù)測與應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2015年

4 陳良;機載GNSS/SINS組合精密導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

5 郭瑤;慣性輔助的高動態(tài)GNSS基帶信號跟蹤技術(shù)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

6 甘雨;GNSS/INS組合系統(tǒng)模型精化及載波相位定位測姿[D];解放軍信息工程大學(xué);2015年

7 李俊毅;GNSS動態(tài)相對定位算法研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2013年

8 任燁;多場景下的GNSS完好性監(jiān)測方法研究[D];中國科學(xué)院研究生院(國家授時中心);2016年

9 陳華;基于原始觀測值的GNSS統(tǒng)一快速精密數(shù)據(jù)處理方法[D];武漢大學(xué);2015年

10 郭博峰;單站高頻GNSS求解同震位移的新方法及聯(lián)合強震儀的地震預(yù)警應(yīng)用研究[D];武漢大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉成;GNSS-R應(yīng)用于測量表層土壤濕度及軟件設(shè)計[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

2 高榮祥;基于GNSS信號的無源雷達目標(biāo)探測研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

3 陳聞亞;基于Internet的GNSS高精度位置服務(wù)平臺研究與實現(xiàn)[D];西南交通大學(xué);2015年

4 楊晨云鸝;GNSS在地震矩反演中的應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2015年

5 張U，

本文編號：1267642