莊智清1, * 、蔡志誠1
姓名蔡永富2 、葉文豪 2
1單位:國立成功大學電機工程學系
2單位:國家太空中心 *E-mail: juang@mail.ncku.edu.tw
我國自主發展之獵風者衛星已於2023年10月發射,此一衛星之主要酬載全球導航衛星系統反射訊號接收儀(Global Navigation Satellite System Reflectometry, GNSS-R)隨之啟動執行任務。目前獵風者衛星GNSS-R酬載已持續操作並累積近一年十個月之資料,此些可以藉由氣象署網站取得進行分析與應用,有助於海面風速與波高之研究。本報告主要說明GNSS-R酬載產生主要觀測量延遲都卜勒映射(delay Doppler map, DDM)之程序。GNSS-R酬載主要接收和處理經由地表反射之導航衛星訊號。導航衛星之訊號係相當微弱之訊號,而經由地表反射再散溢至低軌道衛星接收機之訊號更是微弱,因此GNSS-R接收機設計之一大考量為確保接收機有足夠靈敏度以偵測相當微弱之訊號。此一過程接收機產生不同時間延遲與都卜勒頻移之樣本並與所接收到之訊號進行相關處理以得到不同時間延遲與都卜勒頻移之反射功率分布,即為延遲都卜勒映射。延遲都卜勒映射之峰值附近之功率主要係來自鏡面反射點附近之反射訊號,而此一訊號功率受到導航衛星發射功率、發射天線增益、傳輸路徑損耗、反射表面特性、接收天線增益與接收機處理程序影響。反射表面特性如海面風速、示性波高、土壤含水率等可因此藉由延遲都卜勒訊號強度之分析進行反演。本報告將說明GNSS-R接收機之工作原理以及獵風者GNSS-R酬載之功能與性能。



