3mm波段天空亮温的计算

依据建立的3 mm波段晴空亮温理论模型,对晴空3 mm天空亮温进行了理论和实验研究,提出了根据地面气候条件来求取天空亮温的简单实用方法.理论计算和实际测量结果的误差分析表明:3 mm天空亮温的计算是正确的,用此计算值来进行金属目标辐射亮温估算是可行的,简化的理论算法完全满足工程应用的要求.

云、雨天气对3mm波段天空亮温的影响

在毫米波被动探测中,天空亮温直接影响到金属目标的探测与识别。建立了晴天、云、雨等天气下的天空亮温计算模型,并在3 mm波段计算了天空亮温。在几种典型天气条件(晴天、多云、阴天、降雨)下对天空亮温进行了实验测量。计算和测量结果表明,云层对天空亮温的影响要视云中液态水密度、云的厚度、离地面的高度而定,降雨对天空亮温影响随降雨率增大而增大。

3mm波段天空亮温计算与测量

在毫米波被动探测中,金属目标往往是被探测的对象。金属的发射率近似为零,它几乎全部反射来自天空的辐射能量。建立了晴天时的天空亮温计算模型,在3mm波段计算了天空亮温。在几种典型天气条件(晴天、多云、阴天、降雨)下对天空亮温进行了实验测量。测量结果表明,晴天时的天空亮温计算模型是可行的,天空亮温随天气条件而变。晴天时,随着温度和湿度的增加,天空亮温明显增大;晴天淡云对天空亮温的影响较小;阴天时的浓云层对天空亮温的影响显著;降雨对天空亮温的影响最大。

0.1-50GHz 天空亮温计算

主要对微波段天空亮温的计算作了理论和实验研究,实现了天空亮温理论计算。采用北京密云台站、乌鲁木齐台站、上海台站、昆明台站气象仪采集的温度、气压、湿度等数据,验证了理论计算的正确性。给出了四个台站频率为0.1-50 GHz不同天项角的天空亮温分布曲线图,为各个台站50 GHz以下波段天线噪声温度测量提供理论和数据参考,从而为各个台站天线系统噪声中大气噪声温度的分离提供理论支持。

360GHz辐射计探测地面目标试验

为验证亚毫米波辐射计在弹药末制导中的应用可行性,计算了不同天气条件下天空亮温和视在温度,利用360GHz辐射计对地面金属目标和涂层隐身目标进行了模拟探测试验。计算和试验表明,在寒冷干燥的季节,辐射计可以探测到地面金属目标,随着温度和湿度的升高,辐射计很难再探测到目标;对于高温涂层隐身目标,辐射计可以探测到,而不受天气的限制。