風(fēng)云三號(hào)D星(FY-3D)微波成像儀采用10.65 GHz、18.7 GHz、23.8 GHz、36.5 GHz和89.0 GHz雙極化通道對(duì)地表輻射信息進(jìn)行測(cè)量,定標(biāo)精度會(huì)直接影響遙感數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。影響定標(biāo)精度的主要因素之一是成像儀系統(tǒng)的非線性特征,用物理參數(shù)—非線性系數(shù)表示。所以準(zhǔn)確計(jì)算非線性系數(shù)是地面熱真空定標(biāo)試驗(yàn)的主要目的之一,在95—298 K范圍內(nèi)設(shè)置不同變溫源溫度點(diǎn),每一個(gè)溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)非線性系數(shù),這些非線性系數(shù)的平均值即是系統(tǒng)最終的非線性系數(shù)值。受系統(tǒng)原理和試驗(yàn)條件的限制,計(jì)算平均值時(shí)需要確定變溫源溫度的有效范圍,目前使用的范圍確定方法是設(shè)計(jì)師首先依據(jù)經(jīng)驗(yàn)提出幾組可能的溫度范圍,然后對(duì)比每個(gè)范圍的定標(biāo)結(jié)果,選出最優(yōu)的溫度范圍。顯然,這種方法很容易受到人為因素的影響,而且由于不具備遍歷所有溫度范圍的試驗(yàn)條件,無(wú)法確定每個(gè)變溫源溫度點(diǎn)的有效性。為了準(zhǔn)確獲得非線性系數(shù)值,首先通過(guò)分析熱真空定標(biāo)試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明非線性系數(shù)與場(chǎng)景亮溫?zé)o關(guān),然后提出了一種優(yōu)化計(jì)算方法,采用t準(zhǔn)則確定有效范圍得到非線性系數(shù)值。對(duì)比優(yōu)化前后兩種方法的結(jié)果表明,新方法的非線性亮溫?cái)M合殘差的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差值以及...

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【部分圖文】：

圖1 定標(biāo)原理示意圖

因此線性亮溫部分可以表示為線性定標(biāo)方程的形式，如下然而，受接收機(jī)狀態(tài)、工作環(huán)境等因素影響，輸入亮溫與輸出電壓之間并非嚴(yán)格的線性關(guān)系。Tnlin表示實(shí)際亮溫與線性亮溫之間的差值，即系統(tǒng)的非線性亮溫，是影響成像儀系統(tǒng)定標(biāo)精度的主要因素之一。

圖2 接收機(jī)工作溫度為15°C時(shí)各接收機(jī)通道每個(gè)變溫源溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)的非線性系數(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)偏差

地面定標(biāo)試驗(yàn)時(shí)，共設(shè)置了95—298K范圍內(nèi)19個(gè)變溫源溫度。對(duì)應(yīng)每個(gè)變溫源溫度，計(jì)算其非線性系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差，可以得到代表非線性系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差的19個(gè)測(cè)量值。由于計(jì)算原理本身的限制，變溫源溫度為95K和298K的兩個(gè)數(shù)據(jù)直接去掉，對(duì)剩余的17個(gè)測(cè)量值做t分布檢驗(yàn)。圖3接收機(jī)....

圖3 接收機(jī)通道試驗(yàn)測(cè)量的非線性亮溫曲線和非線性亮溫?cái)M合曲線

圖2接收機(jī)工作溫度為15°C時(shí)各接收機(jī)通道每個(gè)變溫源溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)的非線性系數(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)偏差圖4各接收機(jī)通道非線性亮溫?cái)M合殘差曲線

圖4 各接收機(jī)通道非線性亮溫?cái)M合殘差曲線

圖3接收機(jī)通道試驗(yàn)測(cè)量的非線性亮溫曲線和非線性亮溫?cái)M合曲線判別法流程圖見(jiàn)圖5，具體步驟如下。

本文編號(hào)：4031277