全極化微波輻射計(jì)天線方向圖校正方法研究

邢 妍，陳文新（空間無(wú)線電技術(shù)研究院 陜西 西安710000）

全極化微波輻射計(jì)天線方向圖校正方法研究

邢 妍，陳文新
（空間無(wú)線電技術(shù)研究院 陜西 西安710000）

全極化微波輻射計(jì)最主要的應(yīng)用是海面風(fēng)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。為了獲得目標(biāo)場(chǎng)景準(zhǔn)確亮溫，必須通過(guò)天線方向圖校正算法將天線測(cè)量亮溫轉(zhuǎn)換為天線主波束視在亮溫。相關(guān)型全極化微波輻射計(jì)天線方向圖校正關(guān)鍵技術(shù)在于對(duì)第三、第四Stokes參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確校正。在已有的理論基礎(chǔ)上，考慮Stokes參數(shù)之間的互相影響，提出了一種高效、簡(jiǎn)便的全極化微波輻射計(jì)天線方向圖校正算法，同時(shí)對(duì)該算法進(jìn)行了較為深入的誤差分析，仿真結(jié)果表明，該算法對(duì)天線方向圖交叉極化校正效果明顯。

微波輻射計(jì)；全極化；天線方向圖校正；誤差分析

全極化微波輻射計(jì)在傳統(tǒng)雙極化輻射計(jì)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提取表示觀測(cè)目標(biāo)垂直和水平極化的復(fù)相關(guān)信息[1]，為海面風(fēng)場(chǎng)信息獲取提供了新的途徑，已成為星載海洋遙感最重要的發(fā)展方向之一[2，3]。天線方向圖校正是微波輻射計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)處理過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。天線方向圖校正算法是由天線溫度方程引出的，而天線溫度方程最初是由Ko在上世紀(jì)六十年代提出的單端口天線接收部分極化波公式[4]發(fā)展而來(lái)的。之后，Claassen和Fung利用Ko的理論推導(dǎo)了雙極化天線溫度方程[5]，將天線交叉極化和由天線方向圖與地表極化失配造成的影響引入天線溫度方程。但是，雙極化天線溫度方程推導(dǎo)假設(shè)電磁波輻射中的交叉相關(guān)項(xiàng)為零，這樣得到的天線溫度方程不包含Stokes參數(shù)第三、四分量影響。……