[發明專利]檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的方法、系統和裝置

有效

• 申請號: 202011263188.0
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112485738B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 張志清;安大偉;楊磊;商建;劉成保;王靜
• 申請（專利權）人: 國家衛星氣象中心（國家空間天氣監測預警中心）
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;董燁飛

本發明公開了一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的方法及其系統、裝置。該方法包括如下步驟：提供與星載微波輻射計相同型號的參考微波輻射計，并將其設置于地球表面；根據星載微波輻射計，確定月球觀測區域；通過地基微波輻射計和星載微波輻射計對月球觀測區域進行同步觀測，獲取觀測數據；對獲取到的觀測數據進行處理，計算得到月球亮溫偏差；持續通過地基微波輻射計和星載微波輻射計對月球觀測區域進行同步觀測，并計算生成長時間序列的亮溫偏差，監測靜止軌道微波輻射計系統的穩定性。本發明能夠監測星載微波輻射計隨衛星軌道、季節變化、太陽活動等影響導致的精度波動，開展定標精度檢驗。

技術領域

本發明涉及一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的方法，同時也涉及相應的系統及其裝置，屬于衛星遙感技術領域。

背景技術

在微波和毫米波波段，靜止軌道微波輻射計進入太空軌道后，常規采用衛星裝載測量設備的方式，利用自身裝載的黑體和自然界冷空作為經典兩點定標的基礎源，開展兩點定標，解決微波輻射計進入軌道后的定標問題。

但是，靜止軌道的微波輻射計天線口徑往往達到幾米甚至更大，衛星只能裝載較小的黑體對部分鏈路進行定標,不可能裝載足夠大的全口徑黑體，對輻射計整系統進行在軌全口徑定標，無法監測微波輻射計系統的穩定性。

發明內容

本發明所要解決的首要技術問題在于提供一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的方法。

本發明所要解決的另一技術問題在于提供一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的系統。

本發明所要解決的又一技術問題在于提供一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的裝置。

為了實現上述目的，本發明采用下述的技術方案：

根據本發明實施例的第一方面，提供一種檢驗靜止軌道微波輻射計系統穩定性的方法，所述靜止軌道微波輻射計為星載微波輻射計，該方法包括如下步驟：

根據所述星載微波輻射計，提供與所述星載微波輻射計相同型號的用于對照的參考微波輻射計，并將所述參考微波輻射計設置于地球表面；

根據所述星載微波輻射計，確定月球觀測區域；

通過地基微波輻射計和所述星載微波輻射計對所述月球觀測區域進行同步觀測，獲取觀測數據，所述觀測數據至少包括地球背景輻射值、冷空輻射值、月球觀測區域輻射值；

對獲取到的觀測數據進行處理，計算得到月球亮溫偏差；

持續通過所述地基微波輻射計和所述星載微波輻射計對所述月球觀測區域進行同步觀測，并計算生成長時間序列的所述亮溫偏差，監測所述靜止軌道微波輻射計系統的穩定性。

其中較優地，計算得到月球亮溫偏差的步驟，包括如下子步驟：

計算得到地基觀測月球亮溫；

計算得到星載觀測月球亮溫；

根據所述地基觀測月球亮溫和所述星載觀測月球亮溫，計算得到所述月球亮溫偏差。

其中較優地，得到地基微波輻射計觀測到的地基觀測月球亮溫的步驟，包括如下子步驟：

通過所述地基微波輻射計觀測冷空區域，記錄地基觀測冷空觀測值Tcd，Tcd＝Te+Ti+Ts+Ta；

通過所述地基微波輻射計同步觀測月球觀測區域，記錄在所述月球觀測區域內各像元的地基觀測觀測值Tdij，計算地基觀測觀測均值ΔTdij，ΔTdij＝Te+Ti+Tm+Ta；

根據地基觀測冷空觀測值Tcd、地基觀測觀測均值ΔTdij，獲得地基觀測月球亮溫Tmd，Tmd＝ΔTdij-Tcd–Ts；