K波段微波高光谱辐射计系统研究PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 核心概念 1

1.1.1 微波高光谱概念 1

1.1.2 地基微波高光谱的优势 2

1.1.3 大气廓线反演基础 3

1.2 微波高光谱的国外研究现状 6

1.3 微波高光谱的国内研究现状 8

1.4 本书的主要内容 10

第2章 系统等效噪声模型及关键指标分析 12

2.1 引言 12

2.2 K波段微波高光谱辐射计的等效噪声模型 13

2.2.1 热噪声所引起的统计误差 14

2.2.2 系统增益起伏 15

2.2.3 辐射计灵敏度 16

2.2.4 辐射计绝对精度 17

2.3 关键指标分析 18

2.3.1 天线主波束效率和旁瓣贡献 18

2.3.2 噪声系数和增益起伏 19

2.3.3 功率增益 20

2.3.4 射频镜像抑制比 20

2.3.5 本振频率准确度 21

2.3.6 频谱扫描时间 21

2.4 本章小结 21

第3章 K波段微波高光谱辐射计的系统设计 23

3.1 引言 23

3.2 系统简介 24

3.3 硬件结构 25

3.4 天线单元 26

3.5 接收机单元 27

3.5.1 接收机结构 27

3.5.2 射频前端 30

3.5.3 中频模块 39

3.5.4 测试结果 42

3.6 恒温单元及辐射计灵敏度测试 43

3.7 采集控制单元 46

3.8 转动平台 48

3.9 操作界面 49

3.9.1 远程操作界面 49

3.9.2 现场操作界面 52

3.10 本章小结 54

第4章 K波段微波高光谱辐射计的晴空定标方法 56

4.1 引言 56

4.2 基本理论 57

4.3 微波高光谱下的改进 58

4.3.1 平均辐射温度修正 58

4.3.2 大气光学质量修正 61

4.3.3 高光谱定标数据库 62

4.4 天线温度修正 66

4.5 定标迭代流程 67

4.6 定标误差分析 70

4.6.1 平均辐射温度的影响 70

4.6.2 大气光学质量的影响 73

4.6.3 天线方向图的影响 75

4.6.4 接收机线性度的影响 77

4.6.5 黑体定标源的影响 78

4.7 实测结果分析 80

4.8 本章小结 80

第5章 K波段微波高光谱辐射计的水汽廓线反演 82

5.1 引言 82

5.2 变分方法 83

5.3 微波高光谱下的设置 84

5.3.1 背景廓线和背景误差 84

5.3.2 观测误差 86

5.3.3 雅可比矩阵修正 86

5.4 迭代流程 88

5.5 水汽廓线反演 89

5.5.1 实际反演结果 89

5.5.2 廓线误差分析 91

5.5.3 垂直分辨率分析 92

5.6 TP/WVP-3000廓线性能对比 94

5.7 频谱通道扩展分析 96

5.8 本章小结 98

第6章 总结与展望 99

6.1 主要结论 99

6.2 主要创新点 100

6.3 未来工作展望 101

参考文献 103

索引 111

附录 氧气和水汽的谱线吸收效率 113

后记 116