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星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正技术(I): 天线温度方程推导

施健康 陆文 严卫 艾未华

星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正技术(I): 天线温度方程推导

施健康, 陆文, 严卫, 艾未华
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  • 星载极化相关型全极化微波辐射计是一种新型空间被动微波遥感仪器, 为海面风场等海洋大气环境参数的遥感探测提供了重要技术途径. 天线交叉极化校正是其数据预处理算法的重要环节. 本文针对星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正需求, 以极化相干检测理论为基础, 结合Stokes参数的定义, 自主推导了其适用的全极化天线温度方程. 该方程针对四个Stokes参数天线温度, 引入了Stokes参数之间交叉极化的振幅和相位, 并考虑了极化旋转角对天线方向图计算的影响. 最后, 建立了天线扫描波束与地球场景的几何对应关系, 对天线温度方程中各参数的确定方法进行了探讨. 全极化天线温度方程的建立为进一步开展星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正奠定了基础.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 41076118, 41005018)和中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室基金(批准号: KDW1105)资助的课题.
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    Ulaby F T, Moore R K, Fung A K 1981 Microwave remote sensing: active and passive (Vol. 1) (Massachusetts: Addison-Wesley Publishing Company) pp229-285

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    Martine S 2004 An introduction to ocean remote sensing (Cambridge: Cambridge University Press) pp201-227

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    Dinnat E P, Vine D M L 2007 IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 45 2051

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    Shi J K 2009 MS Thesis (Nanjing: Institute of Meteorology, PLA University of Science & Technology) (in Chinese) [施健康 2009 硕士学位论文 (南京: 解放军理工大学气象学院)]

    [21]

    Ludwig A C 1973 IEEE Trans. Antennas Propagat. 21 116

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  • [1] 陆文, 严卫, 艾未华, 施健康. 星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正技术 (II) : 校正试验. 物理学报, 2013, 62(7): 078403. doi: 10.7498/aps.62.078403
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-07
  • 修回日期:  2012-11-22
  • 刊出日期:  2013-04-05

星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正技术(I): 天线温度方程推导

  • 1. 解放军63655部队, 乌鲁木齐 841700;
  • 2. 解放军理工大学, 气象海洋学院, 南京 211101;
  • 3. 中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室, 南京信息工程大学, 南京 210044
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 41076118, 41005018)和中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室基金(批准号: KDW1105)资助的课题.

摘要: 星载极化相关型全极化微波辐射计是一种新型空间被动微波遥感仪器, 为海面风场等海洋大气环境参数的遥感探测提供了重要技术途径. 天线交叉极化校正是其数据预处理算法的重要环节. 本文针对星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正需求, 以极化相干检测理论为基础, 结合Stokes参数的定义, 自主推导了其适用的全极化天线温度方程. 该方程针对四个Stokes参数天线温度, 引入了Stokes参数之间交叉极化的振幅和相位, 并考虑了极化旋转角对天线方向图计算的影响. 最后, 建立了天线扫描波束与地球场景的几何对应关系, 对天线温度方程中各参数的确定方法进行了探讨. 全极化天线温度方程的建立为进一步开展星载极化相关型全极化微波辐射计天线交叉极化校正奠定了基础.

English Abstract

参考文献 (21)

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