[发明专利]一种星载微波辐射计天线误差校正方法

权利要求书

1.一种星载微波辐射计天线误差校正方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1，在卫星轨道坐标系下将整个空间区域划分为冷空区域和地球区域，分别计算当天线波束指向地球区域和冷空区域进行观测时的地球波束效率因子和冷空波束效率因子；

S2，利用S1中所述冷空波束效率因子对冷空定标亮温进行校正，得到冷空定标亮温校正值；

S3，利用S2中所述冷空定标亮温校正值和空间参数对各个天线波束指向下的地球场景观测计数值进行定标，得到地球观测亮温定标值；所述空间参数包括热源观测计数值、冷空观测计数值、热源亮温和通道非线性系数；

S4，利用S1中所述地球波束效率因子对S3中所述地球观测亮温定标值进行校正，得到校正后的地球观测亮温。

2.根据权利要求1所述的一种星载微波辐射计天线误差校正方法，其特征在于：所述校正后的地球观测亮温为其中，α_e和ω_e分别为在卫星本体坐标系下天线波束指向地球时的观测角和方位角，T_A(α_e,ω_e)为地球观测亮温定标值，T_C0为冷空标称辐射亮温，f_EE(α_e,ω_e)和f_ECS(α_e,ω_e)分别为天线波束指向地球区域时的地球波束效率因子和冷空波束效率因子，且满足f_EE(α_e,ω_e)+f_ECS(α_e,ω_e)＝1。

3.根据权利要求1所述的一种星载微波辐射计天线误差校正方法，其特征在于：所述地球观测亮温定标值为其中，C_S(α_e,ω_e)为地球场景观测计数值，和为系数，T_CCor为冷空定标亮温校正值，C_H为热源观测计数值，C_C为冷空观测计数值，T_H为热源亮温，u为通道非线性系数，α_e和ω_e分别为在卫星本体坐标系下天线波束指向地球时的观测角和方位角。

4.根据权利要求1所述的一种星载微波辐射计天线误差校正方法，其特征在于：所述冷空定标亮温校正值为其中，为地球平均辐射亮温，T_C0为冷空标称辐射亮温，f_CE和f_CCS分别为天线波束指向冷空区域时的地球波束效率因子和冷空波束效率因子，且满足f_CE+f_CCS＝1。

5.根据权利要求1所述的一种星载微波辐射计天线误差校正方法，其特征在于：所述计算冷空波束效率因子的方法为：在天线波束指向冷空区域进行观测时，在天线坐标系下按冷空区域对天线方向图进行积分，得到所述冷空波束效率因子为0≤θ≤θ_e,和θ_eθ≤π,且f_CE+f_CCS＝1；其中，F_n(β,γ)为归一化天线方向图，N为天线方向图积分归一化因子，R_e为地球平均半径，H_e为卫星轨道高度，f_CE和f_CCS分别为天线波束指向冷空区域时的地球波束效率因子和冷空波束效率因子，β和γ分别为在天线坐标系中的俯仰角和方位角；Ω_E为卫星轨道坐标系下地球区域对应的立体角范围，表示为0≤θ≤θ_e,Ω_CS为卫星轨道坐标系下微波辐射计冷空观测视场区域对应的立体角范围，表示为θ_eθ≤π,