[發明專利]一種適用于星載大口徑天線微波輻射計的全口徑定標方法

有效

• 申請號: 201811476639.1
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109521405B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 安大偉;張志清
• 申請（專利權）人: 國家衛星氣象中心
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京理工正陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 王民盛

1.一種適用于星載大口徑天線微波輻射計的全口徑定標方法，其特征在于：衛星搭載的微波輻射計的工作波段在微波波段1-1000GHz；本定標方法，包括以下步驟：

步驟一、天線后端接收機定標，具體包括如下子步驟：

步驟1.1從掃描旋轉饋源觀測冷空，設輸出為Yc1則有：

Yc1＝Inc+A2； (1)

其中，Inc是冷空輻射特性；A2代表天線后端接收機傳遞函數；接收機輸出的Yc1單位為K，即開爾文；

其中，A2為天線后端接收機傳遞函數，能夠描述接收機的工作性能；

步驟1.2從掃描旋轉饋源觀測黑體，設輸出為Yh1則有：

Yh1＝Inh+A2； (2)

其中，Inh代表已知的黑體輻射特性；輸出的Yh1單位為K，即開爾文；

步驟二、整光路定標觀測，得到觀測恒星和行星的輸出：

設觀測恒星和行星的輸出為Ys，則有：

Ys＝Ins+A1+A2； (3)

其中，Ins代表恒星和行星的輻射特性；A1為外置天線系統參數，具體表示外置的天線系統以及副反系統的傳遞函數；Ys的單位是K，即開爾文；恒星和行星在可觀測情況下，能量最強的優先觀測；

其中，A1用于描述外置天線系統以及副反系統的工作性能；

步驟三、整光路定標觀測冷空，輸出記為Yc2，表達為(4)：

Yc2＝Inc+A1+A2； (4)

其中，Yc2是觀測出來的；A1是未知量；A2為接收機傳遞函數；

其中，接收機傳遞函數通過A2＝Yh1-Inh計算；

其中，Yh1為掃描旋轉饋源觀測黑體；Inh為已知的黑體輻射特性；

步驟四、基于步驟一和步驟三的輸出計算A1，具體通過公式(5)計算:

A1＝Yc2-Yc1； (5)

步驟五、計算冷空實際亮溫，具體根據公式(6)實現：

Inc＝Yc1-A2； (6)

步驟六、計算恒星和行星的實際亮溫，具體根據公式(7)實現：

Ins＝Ys-A1-A2； (7)

至此，從步驟一到步驟六，為了在衛星入軌后實時提取微波輻射計外置的大口徑天線和副反系統參數A1，進行系統性標定，得到全口徑兩點定標所必須的高溫源Ins，低溫源Inc。