本發明專利技術公開了一種用于微波輻射計的定標方法，包括：根據亮溫傳遞函數計算多個天頂角對應的天空亮溫；計算多個天頂角各自對應的大氣總衰減值；針對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；計算天頂角為0°時的天空亮溫；將天頂角為0°時的天空亮溫代入亮溫傳遞函數，解出對應的定標系數a的值；將定標系數a的值更新后重復上述處理，得到新的a；如此循環，以收斂后的a的值作為定標值。本發明專利技術只需要一臺微波輻射計和一個黑體，成本低，操作簡便，精度高，為大氣層溫度、濕度等廓線的探測提供了有力支持。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及微波輻射計
，特別是涉及。
技術介紹
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。
技術實現思路
為了解決現有技術中微波輻射計的定標成本高的問題，本專利技術提供了。本專利技術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Tsky = Tref+G (Vsky-Vref) fw,其中，TMf是參考黑體的亮溫，Vref是對應的反射鏡指向參考黑體時的電壓；Tsks是天空亮溫，Vsky是對應的反射鏡指向天空時的電壓，fw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，權利要求1.，其特征在于，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。2.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，所述亮溫傳遞函數為Tsky = TMf+G (Vsky-Vref) fw，其中，TMf是參考黑體的亮溫，Vref是微波輻射計的反射鏡指向參考黑體時的電壓；Tsky是天空亮溫，Vsky是反射鏡指向天空時的電壓，fw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，3.如權利要求2所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，其中，4.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，所述亮溫傳遞函數為Tsky = f(a，V，0)，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。5.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，步驟二中，根據天頂角、天空亮溫、平均輻射亮溫以及大氣總衰減的函數關系，計算所述多個天頂角各自對應的大氣總衰減值。6.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，步驟四中，根據天空亮溫與所述天頂角為0°時的大氣總衰減值、天頂角為0°時的平均輻射亮溫的函數關系， 計算所述天頂角為0°時的天空亮溫。7.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，所述多個天頂角中的任兩個至少相差15°。8.如權利要求1所述的用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，所述多個天頂角中任一個不超過70°。全文摘要本專利技術公開了，包括根據亮溫傳遞函數計算多個天頂角對應的天空亮溫；計算多個天頂角各自對應的大氣總衰減值；針對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；計算天頂角為0°時的天空亮溫；將天頂角為0°時的天空亮溫代入亮溫傳遞函數，解出對應的定標系數a的值；將定標系數a的值更新后重復上述處理，得到新的a；如此循環，以收斂后的a的值作為定標值。本專利技術只需要一臺微波輻射計和一個黑體，成本低，操作簡便，精度高，為大氣層溫度、濕度等廓線的探測提供了有力支持。文檔編號G01S13/95GK102998663SQ201210583040公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日專利技術者趙振維, 李江漫, 舒婷婷, 韓恒敏 申請人:中國電子科技集團公司第二十二研究所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于微波輻射計的定標方法，其特征在于，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。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：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，
類型：發明
國別省市：
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