The present invention aims at the current situation that the absolute radiometric calibration accuracy of the orbit is not high, and presents an on-board absolute radiometric calibration method based on a reference star. Through the reflection plate benchmark stars on the appropriate intensity of reflected sunlight to reach the calibrated remote sensor, get rid of the influence of atmospheric conditions on the radiation transmission path, to get the accurate pupil radiance, and then obtain the accurate absolute calibration coefficient. In the invention, the sun and the calibrated sensor reference star unified geocentric coordinate system, between three and 22 to get the distance and the sun light in the reference star diffuse reflection plate surface incident angle and exit angle, established from the sun to the reference star to be calibrated for remote sensing of the radiative transfer link model finally, to complete the calibration.
【技术实现步骤摘要】
一种基于在轨基准星的辐射定标方法
本专利技术属于在轨绝对辐射定标领域，具体设计一种基于基准星在轨绝对辐射定标方法。
技术介绍
在遥感数据应用要求不断增加的情况下，进一步提高遥感数据定量化应用精度的诉求已得到普遍认可，遥感器辐射定标的重要性逐渐受到广泛共识，对辐射定标精度的要求也随之明显。场地定标方式由于受到大气模型的影响以及地表反射率的影响，定标精度很难提高；以月球作为定标光源恒星定标由于尚未掌握月球表面反射光谱特性，因此月球尚不能用于绝对辐射定标,其他恒星的亮度均无法达到要求，目前尚无法用于辐射定标。为避免地表和大气对辐射定标精度的影响，早期的星载定标中采用内置灯的方式，该种方法采用人工光源，但是存在非全光路和与太阳光谱分布差异大等缺点，从而影响了定标精度。后期的星载定标回归到太阳本身，在轨漫反射板定标是将一块漫反射板搭载在卫星上，放置在遥感器的前端，但是这种定标方式中漫反射板只能供自身一个遥感器使用，一定程度上限制了定标的精度，同时也无法实现遥感器间的数据交换。从国内外在太阳定标系统研制方面的发展现状中可以看出，早期的太阳定标系统，如国内的CBERS-1IRM...
【技术保护点】
一种基于在轨基准星的辐射定标方法，其特征在于步骤如下：(1)建立太阳在地心坐标系中的空间位置运动方程，得出太阳的位置矢量R
【技术特征摘要】
1.一种基于在轨基准星的辐射定标方法，其特征在于步骤如下：(1)建立太阳在地心坐标系中的空间位置运动方程，得出太阳的位置矢量RSUN和速度矢量VSUN；(2)建立基准星和待定标遥感器在地心坐标系中的空间位置运动方程，分别得出基准星的位置矢量RJZ和速度矢量VJZ，以及待定标遥感器的位置矢量RRS和速度矢量VRS；(3)根据步骤(1)和步骤(2)的结果，计算基准星和待定标遥感器的距离ΔS1以及太阳和基准星之间的距离ΔS2；(4)根据步骤(3)得到的太阳到基准星的距离ΔS2，依据普朗克定律，计算入射到漫反射板表面的辐亮度LSR；(5)根据步骤(4)得到的辐亮度LSR，依据朗伯余弦定律，计算漫反射板反射的辐亮度LREF；(6)根据步骤(2)得到的空间位置运动方程，计算Δt后基准星与待定标遥感器的距离ΔS′1，依据点目标成像要求，确定基准星定标弧段；(7)根据步骤(5)得出的太阳辐亮度值和步骤(6)确定的基准星定标弧段，建立遥感器输出DN值与入瞳辐亮度之间的关系，计算绝对辐射定标系数，完成定标。2.根据权利要求1所述的一种基于在轨基准星的太阳定标方法，其特征在于：在所述步骤(7)后再包括步骤(8)，根据步骤(7)基准星在轨定标过程，初步分析基准星在轨辐射定标不确定度。3.根据权利要求1或2所述的一种基于在轨基准星的太阳定标方法，其特征在于：所述步骤(1)中，建立太阳在地心坐标系中的空间位置运动方程，得出太阳的状态向量RSUN，VSUN具体如下：a)将给定的日期换算成儒略世纪数T＝(JD-2451545.0)/36525JD＝int(365.25·(y+4716))+int(30.6001·(m+1))+d-int(y/100)+int(int(y/100)/4)-1522.5式中，T表示儒略世纪数，JD表示儒略日数，y表示年号，m表示月号，d表示日期数；b)根据步骤a)得出的儒略世纪数，计算太阳相对地心的相对运动近似椭圆轨道：椭圆的偏心率e，平近点角M，，太阳几何平黄经Lo，太阳中心差C，真近点角V表示如下：e＝0.016708617-0.000042037·T-0.0000001236·T2M＝357.5291°+36000.76983°·T+0.0003032°·T2Lo＝280.46645°+36000.76983°·T+0.0003032°·T2C＝(1.914600-0.004817·T-0.000014·T2)·sin(M)+(0.019993-0.00101·T)·sin(2M)+0.00290·sin(3M)V＝M+C；c)根据步骤b)得出的轨道根数，建立太阳在其近焦点坐标系中的空间位置运动方程，以太阳的状态向量(RS,VS)表示：Rs＝a·(1-e2)/(1+e·cos(V))·[cos(V)；sin(V)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈轩，谭伟，赵占平，齐文雯，刘薇，李方琦，李岩，高慧婷，周楠，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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