星载傅里叶光谱仪星上数据处理研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第14-25页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第14-15页 |
| 1.2 星载傅里叶光谱仪的进展概况 | 第15-18页 |
| 1.3 典型傅里叶光谱仪星上数据处理方案 | 第18-23页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第23-25页 |
| 2 傅里叶光谱仪原理 | 第25-39页 |
| 2.1 傅里叶光谱仪分光原理 | 第25-26页 |
| 2.2 干涉图有限光程差与离散采样 | 第26-29页 |
| 2.2.1 干涉图离散采样 | 第26-28页 |
| 2.2.2 有限光程差与光谱分辨率 | 第28-29页 |
| 2.3 干涉图采样误差 | 第29-33页 |
| 2.3.1 等时间采样及误差分析 | 第30-31页 |
| 2.3.2 激光参考采样及误差分析 | 第31-33页 |
| 2.3.3 等时间采样与激光参考采样的比较 | 第33页 |
| 2.4 傅里叶光谱仪噪声误差分析 | 第33-38页 |
| 2.4.1 探测器固有噪声 | 第33-34页 |
| 2.4.2 电子学噪声 | 第34-36页 |
| 2.4.3 傅里叶光谱仪信噪比优化方法 | 第36页 |
| 2.4.4 傅里叶光谱仪光谱噪声评估方法 | 第36-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 3 傅里叶光谱仪星上数据处理算法 | 第39-72页 |
| 3.1 干涉图毛刺检测与校正 | 第39-42页 |
| 3.1.1 基于固定阈值的毛刺检测算法 | 第40页 |
| 3.1.2 基于滤波和标准差的毛刺检测 | 第40-41页 |
| 3.1.3 逐点求差比较法检测毛刺 | 第41-42页 |
| 3.2 探测器非线性校正 | 第42-44页 |
| 3.2.1 探测器非线性对光谱的影响 | 第42-43页 |
| 3.2.2 非线性校正方法 | 第43-44页 |
| 3.3 切趾 | 第44-47页 |
| 3.4 快速傅里叶变换 | 第47-52页 |
| 3.4.1 快速傅里叶变换算法 | 第47-51页 |
| 3.4.2 快速傅里叶变换算法比较 | 第51-52页 |
| 3.5 光谱定标 | 第52-66页 |
| 3.5.1 仪器线性函数 | 第52-59页 |
| 3.5.2 光谱定标方法 | 第59-66页 |
| 3.6 相位校正 | 第66-69页 |
| 3.6.1 求模法 | 第66-67页 |
| 3.6.2 Mertz乘积法 | 第67-68页 |
| 3.6.3 Forman卷积法 | 第68页 |
| 3.6.4 主极大值拟合法 | 第68-69页 |
| 3.7 辐射定标 | 第69-71页 |
| 3.7.1 地面辐射定标 | 第69-70页 |
| 3.7.2 星上辐射定标 | 第70-71页 |
| 3.8 本章小结 | 第71-72页 |
| 4 面阵傅里叶光谱仪星上数据处理系统设计 | 第72-95页 |
| 4.1 星上数据处理方案对比与选择 | 第72-76页 |
| 4.1.1 干涉图抽取滤波 | 第72-74页 |
| 4.1.2 星上光谱复原和提取 | 第74页 |
| 4.1.3 基于干涉图编码的星上数据压缩算法 | 第74-76页 |
| 4.1.4 星上数据叠加方案 | 第76页 |
| 4.1.5 星上数据处理方案选择 | 第76页 |
| 4.2 整体方案设计 | 第76-79页 |
| 4.2.1 方案参考模型 | 第76-77页 |
| 4.2.2 整体方案设计 | 第77-79页 |
| 4.3 星上数据处理硬件系统方案 | 第79-80页 |
| 4.4 原始干涉图采集与预处理 | 第80-83页 |
| 4.4.1 原始干涉数据采集 | 第80-81页 |
| 4.4.2 毛刺校正 | 第81-82页 |
| 4.4.3 探测器非线性校正与光谱切趾 | 第82-83页 |
| 4.5 干涉图多帧叠加求平均 | 第83-84页 |
| 4.6 星上光谱变换及光谱提取 | 第84-86页 |
| 4.7 相位校正 | 第86-87页 |
| 4.8 星上总线传输 | 第87页 |
| 4.9 星上数据处理系统压缩比和光谱精度 | 第87-89页 |
| 4.10 星上数据处理算法验证 | 第89-94页 |
| 4.10.1 毛刺检测算法验证 | 第89-90页 |
| 4.10.2 光谱切趾对光谱波数误差的校正 | 第90页 |
| 4.10.3 非线性校正算法验证 | 第90-92页 |
| 4.10.4 干涉图叠加对光谱信噪比的优化 | 第92-93页 |
| 4.10.5 相位校正对定标误差的改善 | 第93-94页 |
| 4.11 本章小结 | 第94-95页 |
| 5 干涉图多帧叠加系统硬件实现及数据分析软件设计 | 第95-116页 |
| 5.1 干涉图多帧叠加系统的硬件实现 | 第95-112页 |
| 5.1.1 硬件板卡及功能描述 | 第95-96页 |
| 5.1.2 红外干涉信号同步采集 | 第96-102页 |
| 5.1.3 干涉图多帧叠加 | 第102-107页 |
| 5.1.4 数据打包与传输 | 第107-110页 |
| 5.1.5 干涉图多帧叠加实时处理系统测试 | 第110-112页 |
| 5.2 地面数据分析软件 | 第112-115页 |
| 5.3 本章小结 | 第115-116页 |
| 6 总结与展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-125页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第125页 |
