[发明专利]一种微波探测仪在轨运行时的定标装置和方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种微波探测仪在轨运行的定位技术，尤其是涉及一种微波探测仪在轨运行时的两点定标方法。

背景技术

微波探测仪在轨运行时能否获取有价值的探测资料，得到定量化的应用和真正的业务使用，主要取决于微波探测仪能否进行精确定标。

为了实现微波探测仪的精确定标，微波探测仪在轨运行时必须安装一套能提供定标功能的装置。一般的定标装置由提供热定标信号的黑体热辐射源和提供冷定标信号的冷空反射镜组合组成，并且设计与定标装置所匹配的波束接收运动轨迹来实现周期观测定标与对地观测足迹。

通过设计波束接收运动轨迹来实现周期定标与对地观测扫描功能，当接收波束对准黑体热辐射源时接收热定标信号，当接收波束对准冷空反射镜组合时接收冷定标信号，当接收波束对准主反射面时接收地面遥感信号，通过运动定标镜组合使映射的波束照射主反射面形成对地圆锥子扫描。

在产生运动的波束轨迹时，仪器会产生一定的动不平衡量，星载微波探测仪需要对运动部分产生的动不平衡量进行补偿，补偿精度直接与探测仪指向精度要求相关，探测仪指向精度要求越高，仪器与卫星的动不平衡量补偿精度要求越高，难度越大。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种微波探测仪在轨运行时的定标装置，其特征在于，包括以下部分：

主天线：提供地表信号；

冷空反射镜组合：提供冷定标信号；

以及热定标源：提供热定标信号；

定标镜组合：用于反射所述地表信号、冷定标信号和热定标信号；

扫描驱动机构：用于驱动所述定标镜组合转动使其周期性的反射所述地表信号、冷定标信号和热定标信号；

接收系统：用于接收所述定标镜组合反射的地表信号、冷定标信号和热定标信号，并根据所接收到的冷定标信号和热定标信号完成定标。

较佳地，所述热定标信号是所述热定标源发出的热辐射，所述冷定标信号是所述冷空反射镜反射的宇宙辐射，所述地表信号是所述主天线接收的地表的微波辐射能量。    

较佳地，所述定标镜组合包括多个平面镜。

较佳地，所述定标镜组合周期性的绕所述接收系统的信号入射方向做圆周旋转。

较佳地，所述定标镜组合周期性的依次接收所述地表信号、冷定标信号、热定标信号，在轨运行时仪器通过定标镜组合反射探测仪准光学网络出射波束，运动定标镜组合使映射的波束照射主反射面形成对地圆锥子扫描。

为解决上述问题，本发明还提供了一种微波探测仪在轨运行时的定标方法，包括以下步骤：

设置所述热定标源、主天线、冷空反射镜组合和定标镜组合，使所述地表信号、冷定标信号、热定标信号都由所述定标镜组合反射入所述接收系统；

开启扫描驱动机构，在所述扫描驱动机构的驱动下，所述定标镜组合开始绕所述接收系统的信号入射方向旋转，周期性地反射所述主天线、冷空反射镜组合和热定标源各自提供的信号；

所述接收系统周期性的接收所述地表信号、冷定标信号、热定标信号；

探测仪对地观测和星载定标的工作时序是由系统构形布局、转速控制和处理算法来实施和保证的；

所述接收系统根据所接收到的冷定标信号、热定标信号完成定标，并分析所述地表信号提供的微波辐射能量反演获得场景信息。

较佳地，所述接收系统依次获得所述地表信号、冷定标信号、热定标信号。有益效果：

本发明提供的旋转反射镜组合体体积小，质量轻，转动惯量小，所产生的动不平衡量小，大大减小了因补偿旋转大质量物体所产生的动不平衡量的难度；同时接收系统固定，不需要转动，所以不用引入滑环，从而大大提高了星载一起的使用寿命。

 

附图说明

结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：

图1示出了本发明提供的一种微波探测仪在轨运行时的定标装置的结构示意图；

图2为根据本发明提供的实施例的定标步骤图。

 

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

现参考图1详细描述根据本发明提供的一种微波探测仪在轨运行时的定标装置的结构，其包括：