一种亮温校正方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及卫星应用领域，尤其涉及一种亮温校正方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、星载扫描微波辐射计是一种精密的亮温测量设备，该设备通过转动机构带动天线-接收机系统进行圆锥扫描，从而实现对地亮温数据的观测，但在扫描的不同的方位上，观测亮温存在偏差，这是扫描微波辐射计的一种特性，这种观测方式得到的亮温偏差通常较大，因此需要被校正。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种亮温校正方法，以对卫星的观测亮温进行校正。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明首先提供一种亮温校正方法，包括：

4、根据卫星天线的物理温度，得到卫星处于第一方位角时所述卫星天线的第一等效亮温；

5、根据所述第一等效亮温，以及所述卫星处于所述第一方位角时的模拟亮温和观测亮温，确定所述卫星处于所述第一方位角时卫星本体的第二等效亮温；

6、将所述第一等效亮温和所述第二等效亮温之和作为所述卫星处于所述第一方位角的亮温观测偏差，对所述观测亮温进行校正。

7、在本申请的一种可选实施方式中，所述根据卫星天线的物理温度，得到卫星处于第一方位角时所述卫星天线的第一等效亮温，包括：

8、获取所述卫星天线的物理温度和天线辐射率；

9、对所述卫星天线的物理温度和所述天线辐射率之积进行加权求和，得到所述第一等效亮温。

10、在本申请的一种可选实施方式中，还包括：

11、获得所述卫星的方位角为零时，所述卫星的样本观测亮温和样本模拟亮温；

12、根据所述样本观测亮温和所述样本模拟亮温，确定所述卫星天线的第三等效亮温；

13、根据所述卫星升降轨交点的纬度、所述卫星天线的物理温度以及所述第三等效亮温，确定所述天线辐射率和所述卫星天线各个铂电阻的温度权重；其中，所述卫星天线的铂电阻用于测量所述卫星天线的物理温度。

14、在本申请的一种可选实施方式中，所述第一等效亮温通过以下公式得到：

15、；

16、其中，表示所述第一等效亮温；j表示所述卫星天线中的第j个铂电阻；表示所述卫星天线中的第j个铂电阻测量的所述卫星天线的物理温度；表示第j个铂电阻的温度权重；表示天线辐射率；f表示微波频率。

17、在本申请的一种可选实施方式中，所述天线辐射率和所述温度权重通过以下公式得到：

18、；

19、；

20、；

21、；

22、其中，为所述天线辐射率的修正因子；为反射表面的导电率；表示卫星的纬度；、、、、表示所述修正因子的多项式系数；表示第j个铂电阻与所述卫星天线的焦点之间的距离；c为天线焦点；和表示第j个铂电阻的坐标；、、、、表示所述温度权重的多项式系数。

23、在本申请的一种可选实施方式中，所述根据所述第一等效亮温，以及所述卫星处于所述第一方位角时的模拟亮温和观测亮温，确定所述卫星处于所述第一方位角时卫星本体的第二等效亮温，包括：

24、确定所述卫星处于第一方位角时，所述卫星在不同物理温度和不同纬度区间的观测亮温和模拟亮温；

25、根据所述观测亮温与所述模拟亮温之间的差值以及所述第一等效亮温，确定所述卫星本体在不同物理温度和不同纬度区间的第四等效亮温；

26、将所述第四等效亮温的平均值作为所述第二等效亮温。

27、在本申请的一种可选实施方式中，所述第四等效亮温通过以下公式得到：

28、；

29、其中，表示所述观测亮温和所述模拟亮温之间的差值；f表示微波频率；表示所述卫星的方位角；表示所述第一等效亮温；表示所述第四等效亮温。

30、与现有技术相比，本发明提供的亮温校正方法，在对卫星的观测亮温进行校正的过程中，考虑了卫星处于不同方位角时卫星天线的第一等效亮温和卫星本体的第二等效亮温，并结合所述第一等效亮温和所述第二等效亮温实现对卫星的观测亮温的校正，该方法在亮温校正的过程中，考虑了卫星天线的物理温度带来的第一等效亮温以及卫星本体的第二等效亮温对观测亮温带来的影响，提高了观测亮温的校正精度。

31、本发明还提供一种亮温校正装置，包括：

32、第一单元，用于根据卫星天线的物理温度，得到卫星处于第一方位角时所述卫星天线的第一等效亮温；

33、第二单元，用于根据所述第一等效亮温，以及所述卫星处于所述第一方位角时的模拟亮温和观测亮温，确定所述卫星处于所述第一方位角时卫星本体的第二等效亮温；

34、第三单元，用于将所述第一等效亮温和所述第二等效亮温之和作为所述卫星处于所述第一方位角的亮温观测偏差，对所述观测亮温进行校正。

35、与现有技术相比，本发明提供的亮温校正装置的有益效果与上述技术方案所述的亮温校正方法有益效果相同，此处不做赘述。

36、本发明还提供一种电子设备，包括：

37、处理器；

38、用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

39、所述处理器，用于通过运行所述存储器中的指令，执行上述亮温校正方法。

40、与现有技术相比，本发明提供的电子设备的有益效果与上述技术方案所述的亮温校正方法有益效果相同，此处不做赘述。

41、本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，实现上述亮温校正方法。

42、与现有技术相比，本发明提供的计算机存储介质的有益效果与上述技术方案所述的亮温校正方法有益效果相同，此处不做赘述。

技术特征：

1.一种亮温校正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的亮温校正方法，其特征在于，所述根据卫星天线的物理温度，得到卫星处于第一方位角时所述卫星天线的第一等效亮温，包括：

3.根据权利要求2所述的亮温校正方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的亮温校正方法，其特征在于，所述第一等效亮温通过以下公式得到：

5.根据权利要求4所述的亮温校正方法，其特征在于，所述天线辐射率和所述温度权重通过以下公式得到：

6.根据权利要求1所述的亮温校正方法，其特征在于，所述根据所述第一等效亮温，以及所述卫星处于所述第一方位角时的模拟亮温和观测亮温，确定所述卫星处于所述第一方位角时卫星本体的第二等效亮温，包括：

7.根据权利要求6所述的亮温校正方法，其特征在于，所述第四等效亮温通过以下公式得到：

8.一种亮温校正装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，实现权利要求1至7任一项所述的亮温校正方法。

技术总结
本发明公开一种亮温校正方法、装置、设备及介质，涉及卫星应用领域，所述亮温校正方法，包括：根据卫星天线的物理温度，得到卫星处于第一方位角时所述卫星天线的第一等效亮温；根据所述第一等效亮温，以及所述卫星处于所述第一方位角时的模拟亮温和观测亮温，确定所述卫星处于所述第一方位角时卫星本体的第二等效亮温；将所述第一等效亮温和所述第二等效亮温之和作为所述卫星处于所述第一方位角的亮温观测偏差，对所述观测亮温进行校正。该方法在亮温校正的过程中，考虑了卫星天线的物理温度带来的第一等效亮温以及卫星本体的第二等效亮温对观测亮温带来的影响，提高了观测亮温的校正精度。

技术研发人员：周武,马超飞,彭海龙,刁宁辉
受保护的技术使用者：国家卫星海洋应用中心
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23