肖亮翻译-水瓶座L波段微波辐射计详解.doc

电气与电子工程学院 毕业设计外文翻译资料 学号1210200819 姓名 肖亮 班级12电信2班 IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN APPLIED EARTH OBSERVATIONS AND REMOTE SENSING, VOL. 8, NO. 12, DECEMBER 2015 Aquarius L-Band Microwave Radiometer: 3 Yearsof Radiometric Performance and Systematic Effects Jeffrey R. Piepmeier, Senior Member, IEEE, Liang Hong, Member,IEEE，and Fernando A. Pellerano, Senior Member, IEEE 水瓶座L波段微波辐射计： 三年辐射性能和系统性能的影响 摘要： 水瓶座L波段微波辐射计是一个用来设计测量海平面盐度的三波束推扫式仪器。结果分析了三年多的操作性能和系统的影响热控制系统维护严格的温度稳定性良好增益谱预期轨道变化在较长时间段1 / f的噪声校准噪声等效温差NEDT）在1.44 s/次的采样中小于0.16 K。在发射前非线性特征的修正空校准(CSC)数据长期漂移发现在所有振幅和100天的时间常数使用一个指数模型修正索引词 校准，微波辐射计。 目录 1. 引言 4 2. 辐射计热稳定性 5 3. 随机噪声和增益稳定性 9 4. 系统效应 11 A. 非线性 12 B. 校准漂移 13 5. 讨论 17 6. 附录 17 1. 引言 水瓶座辐射计星载应用计划（SAC）是NASA和阿根廷的国家空间活动委员会（CONAE）之间的合作，卫星于2011年6月10日在美国加州范登堡被发射到了657公里高度,6点与太阳同步极轨道提供第一次主动和被动相结合微波测量测的季节年际变化测量前斯托克斯参数三光束推扫式被动微波传感器它运行Hz主要独家分配被动遥感来避免严重的射频干扰(RFI)并且仍然保持对海洋表面盐度敏感热稳定辐射计参考负荷和测量前斯托克斯参数多个噪声二极管内部校准在7天轨道周期保持精确的放射稳定( 0.13 K rms)。测量使用平均预期天线温度或海洋替代冷点亮度温度外部校准海面盐度不确定性0.2psu时的恢复。这篇论文描述了强调稳定、线性和观察系统影响水瓶座在轨性能辐射的硬件热稳定校准稳定 0.13 K rms / 7天一个仪器框图见热控制器保持在一个轨道0.1?C。RFE包含的组件：相关噪声二极管同轴电缆内部校准源一阶低噪声定向耦合器校准不稳定的潜在来源铂电阻温度计0.01?C的分辨率精度±0.5?C。迪克和内部噪声二极管温度双方式避免长期电路漂移 图简化的方框图(从右到左)前端有损组件,RFERBE 仪器的温度历史如图2和图3所示。前端有损组件的温度被观察到在每个轨道期间的变化小于0.1 ?C，并且周期性的小于0.2 ?C，分别如图2（a）和3（a）所示。迪克和内部噪声二极管温度 图 2 图 3 二级处理算法产生部分校准天线温度补偿证明了热稳定性对校准稳定很重要地面天线温度校准算法热稳定性确保时变系统误差的校正是微不足道的由于损耗系数的不确定估计时变的不确定性的修正 表 1 前端组件损耗系数 长时间尺度热环境校准稳定性低偏移误差和替代校补偿偏移误差可以忽略不计外部校准辐射计内部参考负载和有损组件之间的温差 2?C，导致了参考温度偏移小于0.2K。地面算法　　补偿偏移误差长期变化这些变化调整辐射计增益,噪声图,校准噪声源非线性,所有这些在之前发射特征地面算法内部校准噪声源和非线性的增益和偏移的评估过程带宽通过轨道热同时平均下来三束最小投影波束宽度76公里地面跟踪6.8 km s?1,结果一个截止41 mHz的低通滤波器从地球自然产生的热波动强度出现在天线端一个时间常数3.9秒的低通信号包络,图4所示为8496公里等效时间常数为4.4和5.1减时间尺度噪音 图4 辐射探测器读传输脉冲散射仪同步雷达回波整合这种集成和复位操作每个雷达重复间隔注意的是射频过滤以确保雷达回波不辐射计探测到集是通过使电压频率变换器和数字计数器提供视频放大器必须消隐脉冲电压频率换器实现14-kHz截止频率视频放大器频率响应曲线 然而9-ms采样的进一步积累天线的等效频率响应一些集成成RFI缓解的质量没有重大影响科学处理软件　　天