基于定标站的旋转扫描扇形波束散射计在轨定标方法.pdf

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1、第35卷第8期宇航学报Vo1．35No．82014年8月JournalofAstronauticsAugust2014基于定标站的旋转扫描扇形波束散射计在轨定标方法朱金台，董晓龙(1．中国科学院空间科学与应用研究中心中国科学院微波遥感技术重点实验室，北京100190；2．中国科学院大学，北京100049)摘要：RFSCAT具有较宽刈幅并能够对同一个风单元提供较多的方位角和入射角观测组合，提高风场反演精度。为了达到设计的风场反演精度，必须对散射计进行在轨外定标。该文基于中法海洋卫星(Chinese—FrenchOce

2、anographySatellite，CFOSAT)雷达散射计的系统参数，给出了一种利用地面定标站(CalibrationGroundStation，CGS)对RFSCAT进行在轨外定标的定标方法，并利用仿真数据进行验证。该方法能够达到0．01。的姿态角估计精度和0．1dB天线方向图估计精度，实现对RFSCAT天线方向图在轨监测和验证。关键词：雷达散射计；旋转扫描扇形波束散射计；在轨定标；地面定标站中图分类号：TP732．1文献标识码：A文章编号：1000—1328(2014)08-0961-08DoI：10．38

3、73／j．issn．1000—1328．2014．08．014AnIn-OrbitCalibrationMethodforRotatingFan-BeamScatterometerBaseonGroundCalibrationStationsZHUJin—tai，DONGXiao—long(1．TheCASKeyLaboratoryofMicrowaveRemoteSensing，CenterforSpaceScienceandAppliedResearch，ChineseAcademyofSciences，Bei

4、jing100190，China；2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Comparedwithotheravailableseatterometers，theRFSCATcanprovideawiderswathandmoreobservationcombinationsofazimuth／incidentangelsforawindvectorcell(WVC)，andhavebeenprovedtobeablet

5、oimprovetheinversionaccuracyofwindfield．Accuracyoftheinversedwindvectoroverthenearoceansurfacedependsontheaeeuracyofradarcross—section()measurement．Forthispurpose，accuratein—orbitcalibrationisrequired．Inthispaper，accordingtothesystematicparametersoftheChinese—

6、FrenchOceanographySatellite(CFOSAT)RFSCAT，amethodforextemalcalibrationofRFSCATbasedonGroundCalibrationStations(CGSs)isproposed，andisverifiedbysimulations．Thetechniqueisusedtodeterminesatelliteattitudeestimationaccuracyupto0．01。andantennagainestimationaccuracyu

7、pto0．1dB，whichisabletomonitorandverifyitsantennagainpatterninorbit．Keywords：Radarscatterometer；Rotatingfan—beamseatterometer(RFSCAT)；In—orbitcalibration；Groundcalibrationstation(CGS)Fan．beamScatterometer，RFSCAT)是一种新体制的0引言雷达散射计，相较于以往固定扇形波束散射计星载雷达散射计通过测量海洋表面的后向散

8、射(SASS／SeaSat—A，NSCAT／ADEOS—I，AMI／ERS，系数(or。)可以提供全球、全天候和高精度的海洋ASCAT／Metop)和旋转扫描笔形波束散射计表面风场数据。旋转扫描扇形波束散射计(Rotating(SeaWinds／QuikSCAT，OSCAT／OceanSat一2，SCAT／收稿日期：2013-07．02；修回日期：2013—