[發明專利]一種用于微波輻射計的定標方法

有效

• 申請號: 201210583040.4
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN102998663A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 趙振維;李江漫;舒婷婷;韓恒敏
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十二研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/95
• 代理公司: 工業和信息化部電子專利中心 11010
• 代理人: 張蕾

技術領域

本發明涉及微波輻射計技術領域，特別是涉及一種用于微波輻射計的定標方法。

背景技術

微波輻射計是一種被動式地基微波遙感設備，微波輻射計的定標方法大體上分為兩種：一種是分步定標法，分別進行對于接收機的定標和天線的定標，需要測量的中間參數較多，因此分步定標法的誤差來源多，定標精度低；另一種是整體定標法，對于從天線定標到最終輸出的定標一次完成，無中間環節，因此定標精度較分步定標法要高。在整體定標法中，通常需要用到兩個穩定的、不同溫度的噪聲源，實際中常以黑體作為高溫噪聲源，以液氮作為低溫噪聲源，其中，使用液氮完成定標雖然精確，但缺點是液氮價格貴，且輸運和放置都不方便，導致定標成本較高。

發明內容

為了解決現有技術中微波輻射計的定標成本高的問題，本發明提供了一種用于微波輻射計的定標方法。

本發明的用于微波輻射計的定標方法包括：步驟一，根據亮溫傳遞函數，基于參考黑體的亮溫及其對應電壓，以及定標系數a的初始值，計算多個天頂角對應的天空亮溫，其中所述定標系數a的初始值是預先設定的；步驟二，基于所述多個天頂角下的天空亮溫，計算所述多個天頂角各自對應的大氣總衰減值；步驟三，針對所述多個天頂角的正割值和所述多個天頂角各自對應的大氣總衰減值，進行線性回歸處理，并以線性回歸處理所得直線的斜率作為天頂角為0°時的大氣總衰減值；步驟四，基于所述天頂角為0°時的大氣總衰減值，計算天頂角為0°時的天空亮溫；步驟五，將所述天頂角為0°時的天空亮溫代入所述亮溫傳遞函數，解出對應的定標系數a的值；步驟六，將所述對應的定標系數a的值作為步驟一中的所述初始值，重復步驟一至五，得到新的a的值；如此循環，以不斷地更新a的值，將收斂后的a的值作為a的定標值，定標完成。

進一步地，所述亮溫傳遞函數為T_sky＝T_ref+G(V_sky-V_ref)f_w，其中，T_ref是參考黑體的亮溫，V_ref是對應的反射鏡指向參考黑體時的電壓；T_sks是天空亮溫，V_sky是對應的反射鏡指向天空時的電壓，f_w是與覆蓋微波輻射計鏡面的材料的發射率有關的常數，G是定標增益，

其中，G=TndVref+nd-Vref,]]>則a=Tref-Tnd·fw·VrefVref+nd-Vref;]]>其中，V_ref+nd是微波輻射計反射鏡指向參考黑體并加上噪聲二極管時的電壓，T_nd是噪聲溫度，噪聲溫度隨環境變化發生變動；對a定標相當于對T_nd定標。

進一步地，所述亮溫傳遞函數為T_sky＝f(a，V，σ)，其中，V代表微波輻射計中與電壓有關的參數，σ代表微波輻射計中的其它參數。