專利名稱：一種天線交叉極化互耦消除方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種天線交叉極化互耦消除方法，依托的設備為直接相關型全極化微波輻射計，屬于微波遙感領域。
背景技術：
微波輻射計是測量目標自身微波輻射計能量的被動微波遙感儀器。與傳統(tǒng)的微波輻射計相比，直接相關型全極化微波輻射計通過對V、H通道進行復相關處理，可以測量 Stokes第三、第四參量，進而可以反演得到風場結果。目前對于直接相關型全極化微波輻射計天線交叉極化互耦帶來影響模型如下所示
- ,—I—ρ-J
Sv 1 A Sv/ - s., =(1)
kj Ib 1 JkJ其中，』==分別為交叉極化互耦對V路帶來的影響和對H路帶來的影響，其中Avh、AhvS互耦的幅度，(Kh(co)、cKv(co)為互耦的相位，并且在每個定標周期內(nèi)互耦的幅度和相位認為是不變的。Sv和&為V路接收通道和H路接收通道接收信號頻譜表達式。V路和H路接收的信號分別為S' ν = Sv+ASh(2)S' η = Sh+BSv那么，V路和H路的自相關為 <S'yS'v >=<SvSy > +A* <SvStli >+A<SflSy > +\Α\2 <SHS*H >(3)<SVS*H>+|^|2|5h|2< ShSh >=< SHS*H > +B" < SHS*V >+B< SvStii > < SvStv >(4)|2 +B* <SHS; >+A<SvS*h > +|5|2\Svf由于自相關函數(shù)中/<知4>、乂<&實>、|一2|知丨2相比于IsvI2很小，所以(3)式可以改寫成<S' VS' v> ^ ι Sv 12 (5)同理<S' HS' H> ^ I Sh 12 (6)而V路和H路的復相關為 < SyS1fi >=< SVS'V > +B' I^l2 I2 + AB' < SliStv >(7) (7)式中<SHS; >帶來的影響可以忽略不計，所以將(7)式寫成
權利要求
1. 一種天線交叉極化互耦消除方法，其特征在于該方法依托的設備是直接相關型全極化微波輻射計，所述直接相關型全極化微波輻射計包括接收機和復相關器；所述天線交叉極化互耦消除方法按照如下步驟進行(1)直接相關型全極化微波輻射計接收來自冷空的信號，依次通過接收機、復相關器輸出來自冷空的信號的復相關系數(shù)Psky，之后進入步驟O)；(2)在直接相關型全極化微波輻射計觀測冷空時，對直接相關型全極化微波輻射計進行定標，得到接收通道接收的冷空亮溫Tsky，H路接收通道噪聲溫度Tkh，V路接收通道噪聲溫度Tkv ；在直接相關型全極化微波輻射計觀測場景時，通過直接相關型全極化微波輻射計進行定標，得到場景的亮溫TA;之后進入步驟(3)；(3)根據(jù)公式Δ= Msky ~·+ Tnv)(Tsky + Trh)計算得到由于直接相關型全極化微波1Sky輻射計的天線交叉極化互耦帶來的誤差項△，之后進入步驟；(4)在直接相關型微波輻射計進行觀測場景時，通過公式V= V' -Δ得到消除天線交叉極化互耦之后的復相關函數(shù)V，從而完成消除直接相關型全極化微波輻射計天線交叉極化互耦；其中，V'是未消除天線交叉極化互耦的復相關函數(shù)。
全文摘要
一種天線交叉極化互耦消除方法，利用全極化微波輻射計定標結果以及直接相關型全極化微波輻射計觀測冷空信號時復相關器輸出結果進行處理得到由于天線交叉極化互耦影響的誤差項，從而消除天線極化互耦對直接相關型全極化微波輻射計輸出極化亮溫的影響。首先，直接相關型全極化微波輻射計接收來自冷空的信號，通過復相關器輸出復相關系數(shù)，其次，利用直接相關型去極化微波輻射計定標結果數(shù)據(jù)結合觀測冷空時的復相關系數(shù)進行數(shù)據(jù)處理，最終得到天線交叉極化互耦誤差項。在直接相關型全極化微波輻射計進行觀測場景時減去天線極化互耦誤差項得到真實的全極化亮溫數(shù)據(jù)。
文檔編號G01S7/02GK102253369SQ20111014543
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權日2011年5月31日
發(fā)明者呂容川, 李一楠, 李延明, 李 浩, 段崇棣 申請人:西安空間無線電技術研究所