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公开(公告)号:CN119881954A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510386346.8
申请日:2025-03-31
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及电离层VTEC反演领域,公开了一种基于GNSS的海上单历元电离层VTEC反演方法,包括以下步骤:解码北斗PPP‑B2b或伽利略HAS的数据流,获得状态空间改正数,提取差分码偏差改正数;利用载波相位平滑伪距法或非差非组合PPP提取电离层总延迟;然后利用卫星差分码偏差改正数修正电离层总延迟;利用二次曲面模型、日固地磁下穿刺点的坐标、投影函数以及修正后的电离层总延迟,构建单历元电离层VTEC模型;利用最小二乘算法实时估计模型中的参数;根据测站位置坐标和计算出的参数,实时计算测站位置的电离层VTEC。本发明所公开的方法可以提高电离层VTEC的解算效率,实现单站单历元的电离层VTEC实时反演。
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公开(公告)号:CN120030801A
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202510494786.5
申请日:2025-04-21
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06F30/20 , G01W1/02 , G01R31/00 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明涉及海洋大气波导环境探测领域,公开了一种海上粗糙度衰减因子的计算方法,包括如下步骤:测量目标海域的气象水文数据;在目标海域安装微波链路,计算电磁波传播损耗真实值;计算目标海域的粗糙度衰减因子,将风速划分为多个优化区间;加权构建粗糙度衰减因子预测模型,针对划分的每个优化区间,将电磁波传播损耗预测值与真实值之间的均方根误差作为粒子群优化算法的适应度函数,迭代获得预测模型的最优权重系数;利用最优预测模型组合计算不同风速下的粗糙度衰减因子。本发明所公开的方法对不同的粗糙度衰减因子模型进行加权,并通过粒子群算法优化得到适用性更高的粗糙度衰减因子预测模型,可以适用于不同风速情况下的海面粗糙度情况。
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公开(公告)号:CN120014107A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510486654.8
申请日:2025-04-18
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气边界层探测领域,公开了一种湍流效应下的大气修正折射率廓线计算方法,包括如下步骤:获取不同高度的气象观测数据;通过不同的温湿度无量纲普适函数得到不同的预测温湿廓线;对温湿度无量纲普适函数进行敏感性分析,根据分析结果对气象参数区间进行合并或拆分,选择待优化的温湿度无量纲普适函数;采用粒子群智能优化算法对系数进行优化;基于该气象参数区间下优化后的温湿度无量纲普适函数,计算折射率结构常数,最后获得湍流效应下的大气修正折射率廓线。本发明所公开的方法考虑湍流效应对大气修正折射率的影响,同时针对不同气象参数区间选取最优无量纲普适函数,以达到提高模型大气修正折射率廓线诊断精度的目的。
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公开(公告)号:CN119620067A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202510161653.6
申请日:2025-02-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气探测领域,公开了一种高集成度海洋大气修正折射率剖面探测装置及方法,装置包括主支撑体、主支撑体上安装温湿度传感器、四个风速风向传感器、大气压强传感器、GNSS模块和GNSS天线、海表皮温度传感器、LCD显示器和显示器按键、以及毫米波雷达。方法包括数据获取;稳定度修正函数、粗糙度和近地层尺度参数迭代计算;大气温度、比湿和水汽压剖面计算;大气修正折射率剖面计算。本发明所公开的装置及方法可以便捷地对待测区域当前时刻的大气修正折射率剖面进行探测,提高了探测效率,为海上电磁波传播路径分析、通信链路信道研究、雷达目标探测和遥感信息获取等方面提供了快速、便捷和有效的数据支撑。
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公开(公告)号:CN119989937A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510457405.6
申请日:2025-04-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06F30/27 , G06N3/006 , G06F17/18 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及海洋大气波导环境探测领域,公开了一种海上大气修正折射率廓线的预测方法,包括如下步骤:获取不同高度的气象观测数据;计算蒸发波导高度预测值和参考大气修正折射率廓线;构建位折射率临界梯度与气象观测数据的融合关系模型;将气象观测数据输入融合关系模型,得到预测位折射率临界梯度,计算参考位折射率临界梯度,利用粒子群智能优化算法通过迭代获得模型的最优权重系数;将气象观测数据输入优化后的融合关系模型,计算优化后的位折射率临界梯度,最终得到优化后的大气修正折射率廓线。本发明所公开的方法在大气修正折射率廓线计算过程中考虑不同气象条件对位折射率临界梯度的影响,提高了大气修正折射率廓线预测的精度。
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公开(公告)号:CN119620067B
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510161653.6
申请日:2025-02-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海洋大气探测领域,公开了一种高集成度海洋大气修正折射率剖面探测装置及方法,装置包括主支撑体、主支撑体上安装温湿度传感器、四个风速风向传感器、大气压强传感器、GNSS模块和GNSS天线、海表皮温度传感器、LCD显示器和显示器按键、以及毫米波雷达。方法包括数据获取;稳定度修正函数、粗糙度和近地层尺度参数迭代计算;大气温度、比湿和水汽压剖面计算;大气修正折射率剖面计算。本发明所公开的装置及方法可以便捷地对待测区域当前时刻的大气修正折射率剖面进行探测,提高了探测效率,为海上电磁波传播路径分析、通信链路信道研究、雷达目标探测和遥感信息获取等方面提供了快速、便捷和有效的数据支撑。
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公开(公告)号:CN118091802A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410501387.2
申请日:2024-04-25
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01W1/18
Abstract: 本发明公开了一种基于气象无人机的微波辐射计天空‑黑体定标方法,涉及大气微波遥感探测技术领域,通过气象无人机采集数据,计算气体比衰减;将气体比衰减代入大气微波辐射传输方程中,计算出天空天顶方向大气下行微波辐射亮温;微波辐射计天线指向天顶,输出天空电压;旋转天线指向黑体,测量黑体温度和黑体输出电压,将天空亮温和黑体亮温作为因变量,电压作为自变量代入定标方程中进行回归,从而确定线性定标方程。本发明操作简便、安全性高,除出厂时使用液氮‑黑体定标外,在后续的使用过程中都可以使用天空‑黑体定标来替代液氮‑黑体定标,该定标方法可以为微波辐射计的后续遥感应用提供高精度的大气亮温测量数据。
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公开(公告)号:CN119902307A
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510376499.4
申请日:2025-03-28
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明涉及海上气象监测领域,公开了一种基于GNSS的海上对流层大气可降水实时监测方法,包括如下步骤:利用GNSS精密单点定位估算测站位置对流层天顶总延迟,利用气象要素计算对流层天顶干延迟,从而得到对流层天顶湿延迟;获取ERA5再分析数据,构建大气加权平均温度模型;利用大气加权平均温度模型,结合测站位置的气象要素,计算大气加权平均温度和水汽转换系数;利用测站位置的对流层天顶湿延迟和水汽转换系数计算对流层大气可降水。本发明所公开的方法以高时空覆盖、被动接收的GNSS信号作为信号源,进行实时精密单点定位,提取天顶对流层湿延迟,能够在缺少历史探空数据的情况下,高精度实时监测大气可降水。
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公开(公告)号:CN118225807B
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410642276.3
申请日:2024-05-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于无线电探空的微波辐射计云天条件下定标方法,涉及大气微波遥感探测领域,包括:计算云天条件下大气总衰减,利用大气微波方程计算天顶方向大气亮温;操作微波辐射计天线伺服系统,将微波辐射计天线指向天顶,得到实时输出电压;操作微波辐射计天线伺服系统,将微波辐射计天线指向内置黑体,得到黑体的输出电压,通过温度计测量黑体温度;采用两点定标法对地基微波辐射计进行定标。将得到的两组数据(天顶天空亮温与输出电压为一组数据,黑体亮温与输出电压为一组数据)代入定标方程,即可得到定标系数a和b的值,从而确定线性定标方程T=aV+b。本发明可以有效提高微波辐射计在云天条件下的大气亮温测量精度。
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公开(公告)号:CN118225807A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410642276.3
申请日:2024-05-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于无线电探空的微波辐射计云天条件下定标方法,涉及大气微波遥感探测领域,包括:计算云天条件下大气总衰减,利用大气微波方程计算天顶方向大气亮温;操作微波辐射计天线伺服系统,将微波辐射计天线指向天顶,得到实时输出电压;操作微波辐射计天线伺服系统,将微波辐射计天线指向内置黑体,得到黑体的输出电压,通过温度计测量黑体温度;采用两点定标法对地基微波辐射计进行定标。将得到的两组数据(天顶天空亮温与输出电压为一组数据,黑体亮温与输出电压为一组数据)代入定标方程,即可得到定标系数a和b的值,从而确定线性定标方程T=aV+b。本发明可以有效提高微波辐射计在云天条件下的大气亮温测量精度。
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