1. 海面微波极化辐射测量的研究背景和有关概念 | 第1-19页 |
·研究背景 | 第12-13页 |
·研究目的和问题的提出 | 第12-13页 |
·极化辐射计的发展 | 第13页 |
·极化辐射测量的原理和有关概念 | 第13-17页 |
·亮度温度定义 | 第13-15页 |
·极化方式 | 第15-16页 |
·电磁场Stokes 参数 | 第16-17页 |
·本论文的研究内容 | 第17-19页 |
2. 大气-海洋系统全极化微波辐射传输方程及其模式 | 第19-40页 |
·大气微波辐射传输方程 | 第19页 |
·无雨情况下大气微波辐射传输模式 | 第19-21页 |
·海面边界条件 | 第21-24页 |
·Muller 散射矩阵 | 第21-23页 |
·海面边界条件 | 第23-24页 |
·无雨情况下微波大气吸收模式 | 第24-27页 |
·大气的吸收和散射系数 | 第24-25页 |
·氧气吸收系数模式 | 第25-26页 |
·水汽吸收系数模式 | 第26页 |
·氮气吸收系数模式 | 第26页 |
·云/雾的粒子的贡献 | 第26-27页 |
·氧气谱线的Zeeman 影响 | 第27页 |
·大气微波辐射传输计算 | 第27-32页 |
·大气辐射传输近似计算原理 | 第27-30页 |
·模式比较分析 | 第30-32页 |
·全极化海面辐射的模拟 | 第32-38页 |
·海洋全极化微波亮温的模拟方法 | 第32-33页 |
·大气模拟结果分析 | 第33-35页 |
·海面和大气微波极化辐射模拟结果 | 第35-38页 |
·本章总结 | 第38-40页 |
3. 海面极化微波辐射和散射模式的比较和分析 | 第40-77页 |
·海面极化微波辐射和散射机理及其模式概述 | 第40-41页 |
·风与海面作用的微波遥感原理 | 第40页 |
·海面微波发射率模式概述 | 第40-41页 |
·平静海面亮温 | 第41-44页 |
·Fresnel 反射系数 | 第41页 |
·海水介电常数 | 第41-42页 |
·平静海面亮温的模拟和分析 | 第42-44页 |
·不考虑泡沫情况下的粗糙海面微波辐射/散射模式 | 第44-51页 |
·物理光学模式 | 第44-45页 |
·基于微扰方法的双尺度模式 | 第45-49页 |
·直接海面发射率模式—小坡度近似 | 第49-51页 |
·不同模式的有效性分析 | 第51-56页 |
·海面粗糙度的几个参数的定义 | 第51-52页 |
·几种光学类型模式的区别 | 第52页 |
·模式的有效性理论 | 第52-54页 |
·海面条件下不同模式的应用范围分析 | 第54-56页 |
·海面波谱及其比较 | 第56-59页 |
·海洋和大气的耦合 | 第56-57页 |
·海面波谱在极化辐射测量中应用的比较 | 第57-59页 |
·粗糙海面发射率数值模拟结果 | 第59-66页 |
·双尺度模式模拟结果 | 第59-60页 |
·物理光学模式模拟结果 | 第60-62页 |
·小坡度近似模拟结果 | 第62-63页 |
·模拟结果分析 | 第63-66页 |
·泡沫的影响分析及其模式 | 第66-67页 |
·泡沫的影响分析 | 第66-67页 |
·泡沫模式 | 第67页 |
·海面极化辐射数值计算结果与测量结果的比较 | 第67-73页 |
·可供比较的经验公式 | 第67-68页 |
·海面极化微波辐射的理论模拟及其与经验模式的比较 | 第68-73页 |
·本章总结 | 第73-77页 |
4. 极化微波辐射计的原理和系统设计 | 第77-104页 |
·相关辐射测量的原理 | 第77-79页 |
·极化微波辐射计的分类及其特点 | 第79-84页 |
·直接相关辐射计 | 第79-81页 |
·极化组合辐射计 | 第81-83页 |
·Windsat 分立馈源的多路平行接收极化辐射计 | 第83页 |
·极化辐射计灵敏度比较 | 第83-84页 |
·极化辐射计的关键技术分析 | 第84-86页 |
·极化辐射计类型选择及其相关考虑 | 第84-85页 |
·接收机的关键技术 | 第85-86页 |
·天线的关键技术 | 第86页 |
·数字相关辐射计原理和误差分析 | 第86-91页 |
·两路正交数字信号相关分析 | 第86-89页 |
·数字相关辐射计灵敏度 | 第89-90页 |
·系统误差 | 第90-91页 |
·数字相关极化辐射计系统设计方案 | 第91-95页 |
·数字相关极化辐射计系统设计 | 第91-93页 |
·复相关器设计 | 第93-95页 |
·极化辐射计系统测试方案 | 第95-98页 |
·接收机测试 | 第95-96页 |
·天线测试 | 第96-97页 |
·整机测试 | 第97-98页 |
·极化辐射计主要技术指标原理及其误差分析方法 | 第98-101页 |
·系统噪声温度及其不确定性分析 | 第98-99页 |
·灵敏度及其不确定性分析 | 第99页 |
·线性度及其不确定性分析 | 第99-100页 |
·稳定性及其分析 | 第100-101页 |
·定标准确度及其分析 | 第101页 |
·本章总结 | 第101-104页 |
·本章总结 | 第101-104页 |
5. 极化辐射计定标技术原理和方法 | 第104-127页 |
·概述 | 第104-106页 |
·定标概念及其分类 | 第104页 |
·极化辐射计定标的发展及其特点 | 第104-106页 |
·全极化微波辐射计的定标方程 | 第106-109页 |
·前三个Stokes 参数的极化辐射计定标方程 | 第106-108页 |
·四个Stokes 参数的极化辐射计定标方程 | 第108-109页 |
·外部定标源及其辐射传递 | 第109-116页 |
·被动全极化定标标准原理及其定标过程分析 | 第109-114页 |
·极化辐射计的主动极化负载定标方法 | 第114-116页 |
·极化辐射计的内定标方法 | 第116-118页 |
·相关噪声定标标准(CNCS) | 第116-117页 |
·内外结合的定标方法 | 第117页 |
·定标方法的比较和分析 | 第117-118页 |
·微波辐射计的大气定标方法 | 第118-120页 |
·星载微波辐射计的低端替代定标方法 | 第120-121页 |
·数字相关极化辐射计的定标原理和方法 | 第121-124页 |
·全功率辐射计通道定标 | 第121-122页 |
·数字相关器定标 | 第122-124页 |
·极化辐射计定标精度及误差分析 | 第124-125页 |
·定标精度定义 | 第124页 |
·风向反演与定标误差的关系 | 第124-125页 |
·本章总结 | 第125-127页 |
6. 极化辐射计数据预处理算法及其模拟研究 | 第127-153页 |
·概述 | 第127-128页 |
·两点定标 | 第128-129页 |
·全极化天线温度方程 | 第129-134页 |
·单色天线温度方程 | 第129-133页 |
·带宽的影响 | 第133-134页 |
·空间溢出的校正 | 第134-136页 |
·交叉极化校正 | 第136-144页 |
·过程描述 | 第136-137页 |
·旋转校正矩阵 | 第137-138页 |
·Faraday 旋转角 | 第138-139页 |
·极化旋转角 | 第139页 |
·天线温度和目标亮温之间关系矩阵 | 第139-141页 |
·“神舟四号”飞船微波辐射计交叉极化校正 | 第141-144页 |
·交叉极化矩阵产生方法的比较 | 第144页 |
·空间分辨率匹配理论及其模拟 | 第144-151页 |
·空间分辨率匹配理论 | 第144-146页 |
·空间分辨率匹配算法模拟 | 第146-151页 |
·本章总结 | 第151-153页 |
7. 海面风场反演算法及其模拟反演结果分析 | 第153-179页 |
·风场反演算法的形式 | 第153-154页 |
·海面算法 | 第154-157页 |
·平静海面反射率算法 | 第154-155页 |
·风成海面发射率算法 | 第155-156页 |
·风向算法 | 第156-157页 |
·大气算法 | 第157-160页 |
·不同路径大气辐射亮温之间的关系 | 第157-158页 |
·大气上行和下行辐射亮温之间的关系 | 第158-159页 |
·垂直路径大气透过率算法 | 第159-160页 |
·下行大气辐射亮温算法 | 第160页 |
·反演算法的准确性分析 | 第160-161页 |
·星载极化微波辐射计风场反演方法 | 第161-168页 |
·物理统计算法 | 第161-163页 |
·物理反演 | 第163-168页 |
·风场反演的最大似然估值(MLE)方法 | 第168-176页 |
·最大似然估值方法原理 | 第168-170页 |
·风场反演的叠代求解过程 | 第170页 |
·反演结果及其分析 | 第170-173页 |
·只有前三个Stokes 参数时的MLE 结果及其分析 | 第173-176页 |
·本章总结 | 第176-179页 |
8. 论文总结 | 第179-184页 |
·全文总结 | 第179-181页 |
·海面风场极化辐射测量机理研究 | 第179-180页 |
·极化辐射计硬件原理和系统设计及其定标技术 | 第180-181页 |
·极化辐射测量技术的应用方法研究 | 第181页 |
·本论文的贡献汇总 | 第181-182页 |
·建议今后进一步深入研究的内容 | 第182-184页 |
参考文献 | 第184-190页 |
攻读博士学位期间发表的文章目录 | 第190-191页 |
致谢 | 第191页 |