CN111982307A - 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法 - Google Patents

星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111982307A
CN111982307A CN202010898229.7A CN202010898229A CN111982307A CN 111982307 A CN111982307 A CN 111982307A CN 202010898229 A CN202010898229 A CN 202010898229A CN 111982307 A CN111982307 A CN 111982307A
Authority
CN
China
Prior art keywords
orbit
observation
uncertainty
voltage
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010898229.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111982307B (zh
Inventor
孟婉婷
徐红新
何嘉恺
董克松
李恩晨
张软玉
李雪
潘莉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication
Original Assignee
Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication filed Critical Shanghai Spaceflight Institute of TT&C and Telecommunication
Priority to CN202010898229.7A priority Critical patent/CN111982307B/zh
Publication of CN111982307A publication Critical patent/CN111982307A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111982307B publication Critical patent/CN111982307B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/007—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for earth observation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/80—Calibration
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

本发明提供了一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法，该方法及装置科学合理、易于实现。本发明基于星载微波辐射计在轨定标系统的结构，提供了有效而精准的在轨观测亮温不确定度的测试方法及装置，从而可以评估星载微波辐射计在轨观测亮温的稳定度，也有利于评估星载微波辐射计的在轨观测亮温定标效果，能为针对性的改善评估系统定标方案指明方向，进而为提高星载微波辐射计在轨辐射测量精度打下良好的基础。

Description

星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法
技术领域
本发明涉及一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法。
背景技术
微波辐射计通过测量地表和大气辐射信息，可以反演温度、风速、海冰、积雪、土壤湿度和降水等参数，广泛应用于大气、海洋和陆地等环境的探测领域。微波辐射计在轨运行时能否取得准确有效的地表亮温遥感数据，主要取决于微波辐射计的定标精度。因此，为了获得准确有效的地表亮温遥感数据，需要大大提高微波辐射计的定标精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法。
为解决上述问题，本发明提供一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，包括：热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块、在轨观测亮温不确定度计算模块：
所述热源辐射量模块，用于根据热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000011
和偏差量部分(ΔLW)，得到热源辐射量(LW)的不确定度，并将热源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源辐射量模块，用于根据冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000012
和偏差量部分(ΔLC)，得到冷源辐射量(LC)的不确定度，并将冷源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述热源观测电压模块，用于根据热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000021
和偏差量部分(ΔCW)，得到热源观测电压(CW)的不确定度，并将热源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源观测电压模块，用于根据冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000022
和偏差量部分(ΔCC)，得到冷源观测电压(CC)的不确定度，并将冷源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述对地观测电压模块，用于根据对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000023
和偏差量部分(ΔCE)，得到对地观测电压(CE)的不确定度，并将对地观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述各参数之间的相关系数模块，用于根据热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压的不确定度共5个参数，计算两两参数之间的共10项相关系数
Figure BDA0002659141400000024
Figure BDA0002659141400000025
并将10项相关系数传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述在轨观测亮温不确定度计算模块，用于根据热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块传递过来的各个参数，计算总的热源辐射量不确定度(ΔLE)，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000026
进一步的，上述装置中，所述热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000027
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000028
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到。
所述热源辐射量的偏差量部分(ΔLW)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000031
进一步的，上述装置中，所述冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000032
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000033
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源辐射量的偏差量部分(ΔLC)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000034
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000035
分别为
Figure BDA0002659141400000036
和
Figure BDA0002659141400000037
由地面测试实验数据和在轨观测数据得到；
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的偏差量部分(Δ)由地面测试实验数据和在轨观测数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000038
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000039
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述热源观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000041
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000042
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源观测电压的偏差量部分(ΔCC)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000043
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000044
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述对地观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述各参数之间的共10项相关系数
Figure BDA0002659141400000045
Figure BDA0002659141400000046
Figure BDA0002659141400000047
以
Figure BDA0002659141400000048
为例，根据在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000049
根据本发明的另一方面，还提供一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法，包括：
步骤1、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤2、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤3、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤4、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤5、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算对地观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤6、利用在轨数据，计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压5个参数，两两参数之间的共10项相关系数
Figure BDA0002659141400000051
步骤7、利用步骤1-6中所获得的参数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度。
与现有技术相比，本发明的星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法科学合理、易于实现。本发明在传统定标系统的基础上，根据地面测试以及在轨观测数据，在计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压、对地观测电压的灵敏度系数部分和偏差量部分，以及各参数之间的相关系数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温的不确定度，从而可以有效而精准的评估星载微波辐射计在轨定标效果。
附图说明
图1是本发明一实施例的星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，包括：热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块、在轨观测亮温不确定度计算模块：
所述热源辐射量模块，用于根据热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000061
和偏差量部分(ΔLW)，得到热源辐射量(LW)的不确定度，并将热源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源辐射量模块，用于根据冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000062
和偏差量部分(ΔLC)，得到冷源辐射量(LC)的不确定度，并将冷源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述热源观测电压模块，用于根据热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000063
和偏差量部分(ΔCW)，得到热源观测电压(CW)的不确定度，并将热源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源观测电压模块，用于根据冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000064
和偏差量部分(ΔCC)，得到冷源观测电压(CC)的不确定度，并将冷源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述对地观测电压模块，用于根据对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000065
和偏差量部分(ΔCE)，得到对地观测电压(CE)的不确定度，并将对地观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述各参数之间的相关系数模块，用于根据热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压的不确定度共5个参数，计算两两参数之间的共10项相关系数
Figure BDA0002659141400000066
Figure BDA0002659141400000067
并将10项相关系数传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述在轨观测亮温不确定度计算模块，用于根据热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块传递过来的各个参数，计算总的热源辐射量不确定度(ΔLE)，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000071
进一步的，上述装置中，所述热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000072
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000073
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到。
所述热源辐射量的偏差量部分(ΔLW)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000074
进一步的，上述装置中，所述冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000075
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000076
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源辐射量的偏差量部分(ΔLC)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000077
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000078
分别为
Figure BDA0002659141400000079
和
Figure BDA00026591414000000710
由地面测试实验数据和在轨观测数据得到；
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的偏差量部分(Δ)由地面测试实验数据和在轨观测数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000081
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000082
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述热源观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000083
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000084
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源观测电压的偏差量部分(ΔCC)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure BDA0002659141400000085
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000086
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述对地观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
进一步的，上述装置中，所述各参数之间的共10项相关系数
Figure BDA0002659141400000087
Figure BDA0002659141400000088
Figure BDA0002659141400000089
以
Figure BDA00026591414000000810
为例，根据在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure BDA0002659141400000091
本发明提供一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法及装置，如图1所示，包括以下步骤：
计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压、对地观测电压的灵敏度系数部分和偏差量部分，以及各参数之间的相关系数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度。
具体的，本发明的星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的计算方法流程(如见附图1)如下：
步骤1、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤2、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤3、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤4、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤5、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算对地观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤6、利用在轨数据，计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压5个参数，两两参数之间的相关系数(
Figure BDA0002659141400000092
Figure BDA0002659141400000093
Figure BDA0002659141400000094
共10项)；
步骤7、利用步骤1-6中所获得的参数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度。
在传统定标的过程中，微波辐射计采用两点定标系统(冷源/热源)来计算地表亮温数据，具体影响热源辐射量的因素有五个：热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压、对地观测电压。本发明在传统的辐射计定标系统的基础上，根据地面测试以及在轨观测数据，提供了一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法及装置，可以准确计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度。
该方法及装置科学合理、易于实现。本发明基于星载微波辐射计在轨定标系统的结构，提供了有效而精准的在轨观测亮温不确定度的测试方法及装置，从而可以评估星载微波辐射计在轨观测亮温的稳定度，也有利于评估星载微波辐射计的在轨观测亮温定标效果，能为针对性的改善评估系统定标方案指明方向，进而为提高星载微波辐射计在轨辐射测量精度打下良好的基础。
综上所述，本发明提出了一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法及装置。该方法在传统定标系统的基础上，根据地面测试以及在轨观测数据，通过计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压、对地观测电压的灵敏度系数部分和偏差量部分，以及各参数之间的相关系数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度，可以有效而精准的评估星载微波辐射计的在轨定标效果，从而为针对性的改善评估系统定标方案指明方向，为提高星载微波辐射计辐射测量精度打下良好的基础。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，包括：热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块、在轨观测亮温不确定度计算模块：
所述热源辐射量模块，用于根据热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000011
和偏差量部分(ΔLW)，得到热源辐射量(LW)的不确定度，并将热源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源辐射量模块，用于根据冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000012
和偏差量部分(ΔLC)，得到冷源辐射量(LC)的不确定度，并将冷源辐射量不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述热源观测电压模块，用于根据热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000013
和偏差量部分(ΔCW)，得到热源观测电压(CW)的不确定度，并将热源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述冷源观测电压模块，用于根据冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000014
和偏差量部分(ΔCC)，得到冷源观测电压(CC)的不确定度，并将冷源观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述对地观测电压模块，用于根据对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000015
和偏差量部分(ΔCE)，得到对地观测电压(CE)的不确定度，并将对地观测电压不确定度传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述各参数之间的相关系数模块，用于根据热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压的不确定度共5个参数，计算两两参数之间的共10项相关系数
Figure FDA0002659141390000016
Figure FDA0002659141390000017
并将10项相关系数传递到在轨观测亮温不确定度计算模块；
所述在轨观测亮温不确定度计算模块，用于根据热源辐射量模块、冷源辐射量模块、热源观测电压模块、冷源观测电压模块、对地观测电压模块、各参数之间的相关系数模块传递过来的各个参数，计算总的热源辐射量不确定度(ΔLE)，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000021
2.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述热源辐射量的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000022
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000023
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到。
所述热源辐射量的偏差量部分(ΔLW)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000024
3.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述冷源辐射量的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000025
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000026
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源辐射量的偏差量部分(ΔLC)，由地面实验数据和在轨观测数据计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000027
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000028
分别为
Figure FDA0002659141390000029
和
Figure FDA00026591413900000210
由地面测试实验数据和在轨观测数据得到；
冷镜温度(LCM)、宇宙背景辐射(Lcos)和冷镜发射率(εC)的偏差量部分(Δ)由地面测试实验数据和在轨观测数据计算得到。
4.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述热源观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000031
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000032
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述热源观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
5.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述冷源观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000033
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000034
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述冷源观测电压的偏差量部分(ΔCC)，由地面真空定标实验数据计算得到。
6.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述对地观测电压的灵敏度系数部分
Figure FDA0002659141390000035
根据相应参数及在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000036
其中，μ为非线性系数，由地面真空实验数据以及在轨数据计算得到；
所述对地观测电压的偏差量部分(ΔCW)，由地面真空定标实验数据计算得到。
7.如权利要求1所述星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置，其特征在于，所述各参数之间的共10项相关系数
Figure FDA0002659141390000041
Figure FDA0002659141390000042
以
Figure FDA0002659141390000043
为例，根据在轨数据进行计算得到，计算公式如下：
Figure FDA0002659141390000044
8.一种星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试方法，其特征在于，包括：
步骤1、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤2、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源辐射量灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤3、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算热源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤4、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算冷源观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤5、基于传统的两点定标的定标系统，利用地面测试以及在轨观测数据，计算对地观测电压灵敏度系数部分和偏差量部分；
步骤6、利用在轨数据，计算热源辐射量、冷源辐射量、热源观测电压、冷源观测电压和对地观测电压5个参数，两两参数之间的共10项相关系数
Figure FDA0002659141390000045
步骤7、利用步骤1-6中所获得的参数，进而计算星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度。
CN202010898229.7A 2020-08-31 2020-08-31 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法 Active CN111982307B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010898229.7A CN111982307B (zh) 2020-08-31 2020-08-31 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010898229.7A CN111982307B (zh) 2020-08-31 2020-08-31 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111982307A true CN111982307A (zh) 2020-11-24
CN111982307B CN111982307B (zh) 2023-10-17

Family

ID=73441543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010898229.7A Active CN111982307B (zh) 2020-08-31 2020-08-31 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111982307B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113139154A (zh) * 2021-05-17 2021-07-20 上海航天测控通信研究所 一种星载微波成像仪在轨热镜温度推算装置及方法
CN115128364A (zh) * 2022-08-31 2022-09-30 国家卫星海洋应用中心 一种星载微波辐射计的观测稳定度的确定方法及确定装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1184943A (zh) * 1996-12-10 1998-06-17 中国科学院长春地理研究所 星载微波辐射计一点定标法
US20060006333A1 (en) * 2004-07-09 2006-01-12 Nissan Motor Co., Ltd. Infrared radiation detecting device
US20110100288A1 (en) * 2009-04-24 2011-05-05 Pascucci Alberto Luis Ultraviolet risk indicator
CN106054147A (zh) * 2016-05-13 2016-10-26 国家卫星气象中心 一种微波辐射计亮温非线性校正的方法与系统
CN109212496A (zh) * 2018-09-26 2019-01-15 西安空间无线电技术研究所 一种星载微波辐射计天线误差校正方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1184943A (zh) * 1996-12-10 1998-06-17 中国科学院长春地理研究所 星载微波辐射计一点定标法
US20060006333A1 (en) * 2004-07-09 2006-01-12 Nissan Motor Co., Ltd. Infrared radiation detecting device
US20110100288A1 (en) * 2009-04-24 2011-05-05 Pascucci Alberto Luis Ultraviolet risk indicator
CN106054147A (zh) * 2016-05-13 2016-10-26 国家卫星气象中心 一种微波辐射计亮温非线性校正的方法与系统
CN109212496A (zh) * 2018-09-26 2019-01-15 西安空间无线电技术研究所 一种星载微波辐射计天线误差校正方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高飞, 张俊荣: "《星载微波成像仪接收通道的仿真研究》", 《遥感技术与应用》, vol. 13, no. 3, pages 24 - 29 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113139154A (zh) * 2021-05-17 2021-07-20 上海航天测控通信研究所 一种星载微波成像仪在轨热镜温度推算装置及方法
CN113139154B (zh) * 2021-05-17 2022-07-05 上海航天测控通信研究所 一种星载微波成像仪在轨热镜温度推算装置及方法
CN115128364A (zh) * 2022-08-31 2022-09-30 国家卫星海洋应用中心 一种星载微波辐射计的观测稳定度的确定方法及确定装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111982307B (zh) 2023-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106569186B (zh) 一种星载微波辐射计的偏差校正方法
CN111982306A (zh) 载微波辐射计热源辐射量在轨偏差系数的测试装置及方法
CN102519513A (zh) 一种使用三定标源的星载被动微波遥感仪器地面真空定标试验方法
CN111982307A (zh) 星载微波辐射计在轨观测亮温不确定度的测试装置及方法
CN102853916B (zh) 一种用于对煤垛表面进行远距离红外测温的方法及系统
CN111829666B (zh) 一种目标红外成像仿真模型的四级验证方法
CN104181511A (zh) 一种地基微波辐射计定标方法
CN104406715A (zh) 一种遥感估算地表感热/潜热通量的精度评价方法及系统
Sozzi et al. Sonic anemometry and thermometry: theoretical basis and data-processing software
CN102621180B (zh) 一种节能门窗性能测试方法
CN109580033A (zh) 一种混凝土坝分布式光纤测温数据误差补偿方法
CN108871586B (zh) 一种地基红外遥感地表温度的反演方法
CN111638027B (zh) 一种基于多目标位移传递的高墩连续钢构桥位移监测方法
CN110764153B (zh) 一种星载微波成像仪热镜背瓣在轨误差校正系统及方法
CN114636867A (zh) 星载微波辐射计天线发射率的在轨测试系统及测试方法
CN110470236A (zh) 一种嵌入光纤光栅的柔性结构形变重构方法
CN115859663B (zh) 一种考虑不确定度的地表温度反演精度评估方法
CN109540300A (zh) 基于无线温度采集单元的dts在线分区校正方法及装置
Arnold et al. Acoustic tomography and conventional meteorological measurements over heterogeneous surfaces
Zhu et al. Monitoring of soil moisture and temperature distributions in seasonally frozen ground with fiber optic sensors
CN116008308A (zh) 一种改进的微波辐射计天空倾斜曲线定标方法及定标装置
CN113139154B (zh) 一种星载微波成像仪在轨热镜温度推算装置及方法
CN209432288U (zh) 基于无线温度采集单元的dts在线分区校正装置
CN112286255A (zh) 高稳定度测控温系统在轨噪声评价方法
CN113139153B (zh) 一种星载微波辐射计在轨反射面温度推算装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant