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龙图腾网获悉中国海洋大学申请的专利基于三维光线追迹的大气延迟修正方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119270231B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410724728.2，技术领域涉及：G01S7/48；该发明授权基于三维光线追迹的大气延迟修正方法是由张智宇;李善杰;吴松华;宋小全;戴光耀设计研发完成，并于2024-06-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于三维光线追迹的大气延迟修正方法在说明书摘要公布了：基于三维光线追迹的大气延迟修正方法，包括利用激光大气层顶的位置矢量和第1层激光单位入射矢量得到激光在大气层顶的入射角；对大气层进行分层；分层计算实际轨迹的大气折射率、分层计算激光穿越大气的实际轨迹，直到激光到达地面为止，从而得到激光光斑在地表的位置坐标；计算理论条件下激光穿越大气的轨迹；利用得到的大气折射率和激光实际轨迹，沿着激光实际轨迹对大气折射率积分减去理论上距离，得到大气延迟。对于大入射角条件的星载激光雷达系统，采用映射函数和天顶延迟的关系计算大气延迟，会产生较大误差，本发明可精确计算激光穿越大气层过程中的光线轨迹和大气折射率，因而能获得更高的计算精度，提供高精度的大气延迟修正量。

本发明授权基于三维光线追迹的大气延迟修正方法在权利要求书中公布了：1.基于三维光线追迹的大气延迟修正方法，其特征在于包括步骤如下： 步骤1，计算激光在大气层顶的入射角θ1； 步骤2，对大气层进行分层： 利用激光在大气层顶的海拔高和在地面未经修正的海拔高，每30m对大气层分层，所得层数记为K； 步骤3，分层计算实际轨迹的大气折射率： a对于激光在第i层大气的位置矢量xi,yi,zi，将其转换为经纬高Bi,Li,Hi，i=1,…,K-1，利用Bi和Li寻找ERA5数据中邻近的8个网格点； b位置矢量xi,yi,zi及其临近8个网格点的大气压力P、温度tmp和相对湿度rh，在垂直方向采用样条插值，在水平方向上采用克里金插值； c将第i层的高程Hi转换为海拔高度hi，根据步骤3b的前三项插值和大气折射率计算公式得到激光在第i+1层的大气折射率ni+1； 步骤4，分层计算激光穿越大气的实际轨迹： a使用折射定律的矢量形式，根据第i层激光单位入射矢量Pi、位置矢量xi,yi,zi、激光入射角θi、步骤3c中的大气折射率ni+1和i层大气折射率ni，得到第i+1层激光单位入射矢量Pi+1； b利用矢量的计算，根据第i+1层激光单位入射矢量Pi+1、i层位置矢量xi,yi,zi以及第i+1层大气到地球质心的距离R0-i+1hx，得到激光在第i层大气的前进距离ρi，进而得到激光在第i+1层的位置矢量xi+1,yi+1,zi+1，其中R0为地心至大气层顶的距离，hx=30m； c利用第i+1层的激光单位入射矢量Pi+1和位置矢量xi+1,yi+1,zi+1，得到激光在第i+1层的入射角θi+1； 步骤5，重复步骤3和4，直到激光到达地面为止，从而得到激光光斑在地表的位置坐标； 步骤6，计算理论条件下激光穿越大气的轨迹：根据步骤1激光点在大气层顶的位置矢量和步骤5激光光斑在地表的位置坐标，得到激光从大气层顶到达地面的理论距离； 步骤7，利用步骤3和步骤4得到的大气折射率和激光实际轨迹，沿着激光实际轨迹对大气折射率积分减去理论上距离，得到大气延迟。

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