DOI：10.12265/j.gnss.2023061GNSS-IR解译地表环境参数研究进展及展望周昕1，张双成1,2，张勤1，刘奇1，马中民1，刘宁1(1.长安大学地质工程与测绘学院,西安710054；2.地理信息工程国家重点实验室,西安710054)摘要：全球卫星导航系统(GNSS)具有全天候、近实时、高精度的特点，可持续发射L波段信号，广泛应用于定位、导航和授时(PNT).随着GNSS研究与应用的不断深入，全球定位系统干涉反射(GNSS-IR)技术为地表参数探测提供了一种全新的手段.GNSS无线电导航信号经不同地表介质(如土壤、积雪、水面等)反射后，被反射的GNSS多路径信号承载反射面的特性信息，通过对GNSS反射信号中振幅、相位和频率等参数的分析，可有效获取地表反射面的物理参数.GNSS-IR作为当前GNSS和遥感领域的研究热点，取得了一些研究进展和成果.本文详细介绍了GNSS-IR原理和方法及该技术在土壤湿度、植被、积雪和水位等方面的应用进展，并在此基础上，提出GNSS-IR研究中存在的问题及发展方向.关键词：全球卫星导航系统(GNSS)；多路径效应；信噪比(SNR)；地表环境参数中图分类号：P227文献标志码：A文章编号：1008-9268（2023）03-0012-120引言全球卫星导航系统(GNSS)遥感是卫星导航技术与遥感技术不断融合发展起来的新的交叉学科，利用GNSS免费提供的覆盖全球、全天候、连续的Ｌ波段的微波信号进行遥感探测.具体来说，即将GNSS在导航定位中与信号传播相关的误差和经地球表面的反射信号转化成进行遥感探测感知环境的信号源，是一种全新的遥感手段.依据对GNSS卫星信号不同的应用方式，目前通常将GNSS遥感总体划分为两类，分别是GNSS折射信号遥感(GNSSRefractometry)和GNSS反射信号遥感GNSS-R(GNSSReflectometry).GNSS反射遥感技术是指利用卫星信号经过反射物的反射后，接收机接收的反射信号会因反射物(如水面、地面、建筑物与植被等)的不同而发生相应的改变，从中提炼出关于研究对象的大量信息.依据接收和处理反射信号方式的差异，GNSS-R技术测量模式可分为“多天线模式”与“单天线模式”[1-2].多天线模式采用特制的接收机和两副天线分别接收直射信号与反射信号.接收机主要接收高仰角的GNSS反射信号，通过分析反射信号伪随机码的时间延迟和相关峰值功率及波形的变化，并结合电磁波散射理论，反演出地表的物理参数.其观测平台有星载、机载和地基模式.而单天线模式只基于常规的大地测量型接收机，因此观测平台仅为地基模式，它利用低仰角范围内GNSS信号信噪比(SNR)序列中的干涉振荡特性...
