GNSS-R產品說明

GNSS-R(Global Navigation Satellite System-Reflectometry)資料處理系統，是一套應用於全球導航衛星海面反射訊號資料處理之軟體系統，由TROPS (Taiwan R/RO Process System)團隊自行研發。其參與成員組成包括，國家太空中心、中央大學、成功大學、及中央氣象署等單位。所產製之海面反射資料產品均使用國際通用格式，並可配合使用者所需，進行其他特定資料之產製。

GNSS-R優點

GNSS-R觀測每日提供大量全球分布之海面風速以及粗糙度遙測資料，而天氣型態、地理位置及時辰等因素影響觀測作用小。主要任務為提供全球氣象預報以及海氣交互作用等相關研究。

獵風者作為GNSS-R觀測任務之衛星計畫，並搭載台灣自製的GNSS-R接收機，獵風者衛星繞行地球一周時間約為100分鐘。軌道高度與傾角分別為約600公里及約98度傾角。獵風者將主要提供大西洋、印度洋、以及太平洋之海面粗糙度以及風速資料，以每秒6筆數據計算，一天可提供7萬筆觀測資料。

GNSS-R觀測原理

當GNSS訊號傳播至海面時，有一部分的訊號會由海面反射回空氣中，根據反射定律，訊號的反射角會等於入射角，然而，獵風者不只會接收到反射點的反射訊號，同時也會接收到反射點附近區域的散射訊號。

在GNSS訊號中，分為電碼以及載波相位，而電碼又分為C/A電碼以及P碼，由於GNSS-R接收機可自行產出C/A電碼，使用GNSS-R接收機產出的C/A電碼與所接收到反射訊號的C/A電碼進行不同遲延以及都卜勒效應的互相關(cross-correlation)分析，便可以得到反射訊號中不同遲延以及都卜勒頻率的強度，產出遲延-都卜勒圖(Dealy-Doppler Map, DDM)。目前，獵風者產出的遲延-都卜勒圖以GPS訊號為主。

由於遲延-都卜勒圖為GNSS訊號的強度，訊號的強度又與天線場型以及儀器增益有關，因此觀測資料進入處理系統後的第一件事便是進行資料校正，消除天線場型以及儀器增益的影響，產出校正後的遲延-都卜勒圖。之後再消除訊號傳播距離等相關的影響後，計算出標準化雙基地雷達散射截面(normalize bistatic radar cross section, NBRCS)，得到大量的NBRCS後與所對應相同時間與地點的模式或觀測的海面風速進行多項式迴歸得到迴歸方程式。之後的遲延-都卜勒圖經校正與計算得到NBRCS後便使用迴歸方程式，來反演海面風速。

時效性

GNSS-R產品分成近即時處理及重製處理資料。近即時處理資料將於接收到觀測後即啟動程序，並可於約12小時內提供。重製處理程序為當技術提升及新產品研發完成時，讓舊時資料與時俱進，無固定更新時程。若以可取得資料品質考量排序，重製處理資料最為推薦，再來為近即時處理資料。

觀測資料

GNSS-R資料依處理程度分成：Level 0, Level 1a, Level 1b, Level 2等四個級別，高階的產品由前一階資料處理而來。

Level 0資料為原始衛星訊號資料。

Level 1a 為拆解後原始資料(raw DDM)。

Level 1b為校正後的觀測資料(calibrated DDM)。

Level 2資料為反演的高階產品(海面粗糙度與風速)。