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基于Bayes算法的Abel積分反演折射指數(shù)的研究

王宇; 黃思訓(xùn); 項(xiàng)杰 上海立信會(huì)計(jì)金融學(xué)院統(tǒng)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)院; 上海201209; 國(guó)防科技大學(xué)氣象海洋學(xué)院; 南京211101; 國(guó)家海洋局第二海洋研究所衛(wèi)星海洋環(huán)境動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 杭州310012
  • bayes算法
  • 折射指數(shù)
  • abel積分
  • tikhonov正則化

摘要:本文將Bayes算法應(yīng)用到Abel積分方程中,利用End-to-End Generic Occultation Performance Simulation and Processing System(EGOPS)軟件仿真出的彎角數(shù)據(jù)來(lái)反演大氣折射指數(shù),并與Tikhonov正則化的反演結(jié)果進(jìn)行對(duì)比.當(dāng)直接利用仿真所得的彎角數(shù)據(jù)(認(rèn)為它是不含誤差的)時(shí),Bayes算法與Tikhonov正則化的反演結(jié)果具有很好的一致性,二者的均方根誤差均為2.5470×10-8;但在實(shí)際觀測(cè)過(guò)程中,由于電離層以及水汽等方面的影響,所得到的彎角數(shù)據(jù)不可避免地會(huì)含有誤差,可能產(chǎn)生高頻成分,甚至存在間斷的現(xiàn)象,因此我們?cè)诜抡娴膹澖菙?shù)據(jù)中加入了滿足高斯型分布的隨機(jī)噪聲,然后進(jìn)行折射指數(shù)的反演試驗(yàn).結(jié)果表明,相比于Tikhonov正則化技術(shù),Bayes算法具有更高的反演精度.

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