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NASA建造先进的对地观测微波辐射计

2019-03-14 03:14:49

[据美国国家航空航天局站近道] 5月,一支NASA团队提交了一台先进的微波辐射计,该微波辐射计能克服以往类似地球观测仪器所遇到的困扰。

该新型微波辐射计设计用于测量电磁辐射密度及特殊的微波,将配备为对地观测卫星任务研制的的信号处理系统。美国航空航天局戈达德太空飞行中心是微波辐射计的开发者,仪器已被运输到加利福尼亚州帕萨迪纳的NASA喷气推进实验室,在这里技术人员将把微波辐射计与一台喷气推进实验室研发的合成孔径雷达系统一并集成到该实验室的土壤水分有源-无源探测航天器上。

该NASA任务将于2014年底发射,之后几个月内开始运行。航天器将使用这两台仪器测绘全球的土壤水分含量数据,这些数据将利于气象模型。这些数据尤其能给予科学家了解全球土壤水分含量的能力,是监视和预测干旱的关键,并将填补科学家在了解水循环中的空白。

该仪器测量时科学家能识别并排除无线电频率干扰产生的噪声,无线电频率干扰来自频段与仪器微波频率波段相近的很多地面服务。此类噪声会干扰欧洲航天局土壤水分和海洋盐度卫星,以及NASA“宝瓶座”卫星的测量收集工作。航天器发现此类噪音在陆地上十分普遍。

传统辐射计通过大带宽及长时间间隔测量,然后取加和平均值的办法测量信号功率,以处理微波辐射的波动。但该SMAP辐射计将把时间间隔分割得更小,使探测人为RFI信号更简单。该辐射计通过及时截取信号,可以去除干扰信号,并将优质信号留给科学家。

辐射计研发的另一步是制造更强劲的仪器处理器。由于目前的RAD750飞行处理器的技术发展水平不能适应辐射计所期望的数据流处理,因此该团队要研发一个更强劲的定制设计处理系统及专用于完整循环可设计的抗辐射现场可编程阵列门。而且这些循环能经受严酷的多辐射太空环境的考验。

NASA建造先进的对地观测微波辐射计

(中国航天系统科学与工程研究院 张肇瑞 侯丹)

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