干涉式大气垂直探测仪多路红外干涉图同步采集技术研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 杨隆梓 |
| 答辩日期 | 2008-06-10 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 王培纲 |
| 关键词 | 红外干涉图 同步采样 等光程差 |
| 学位专业 | 物理电子学 |
| 英文摘要 | 我国静止轨道气象卫星上将装载一台干涉式大气垂直探测仪，可以高灵敏度地从星上获得高光谱分辨率的多通道大气辐射光谱，反演出有关大气温度、湿度的垂直分布情况。大气垂直探测仪采用傅里叶变换光谱技术和红外面阵探测器实现高光谱分辨率成像光谱探测。多通道红外干涉图同步采集技术是大气垂直探测仪的关键技术和难点之一。本文全面阐述了干涉式大气垂直仪多通道红外干涉图同步采集系统的指标确定、方案设计、关键技术、系统实现及性能测试结果。论文广泛调研了多种典型空间应用的干涉式大气垂直探测仪数据采集系统的特性。从理论上详细分析了等光程差间隔采样相对于等时间间隔采样的优越性，干涉图窄带采样相对于Nyquist采样在减少采集数据量上的优越性，推导了等光程差窄带采样的频谱计算公式，估算了数据采集各个环节对干涉图信噪比的影响，以此为依据，提出了多通道干涉图同步采集系统的技术指标。 论文根据采集系统的技术要求，确定了多通道干涉图同步采集系统的方案。详细论证了多路红外干涉信号的获取、等光程差间隔采样、128路干涉信号的同步采样、大容量数据缓存与原理样机特性相关的预处理以及高速数据传输接口等关键技术环节的实现方法。 论文详细介绍了多通道干涉图同步采集系统的实现过程。包括以FPGA为核心的数据采集控制模块、128路模数转换模块，USB2.0 高速数据接口模块和CAN总线扩展接口模块等硬件电路，以及相应的软件系统。 论文描述了多路干涉图同步数据采集系统的测试方法和过程，给出了部分测试结果，并对结果进行了分析。 研究结果表明，本课题所制定的多通道干涉图同步采集系统的方案是合理和可行的。采集系统实现了对地面原理样机的干涉图多路同步采集，主要指标基本达到设计要求。本课题研究结果对静止轨道干涉式大气垂直探测仪干涉图采集技术的深入研究具有重要参考价值。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-08-22 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4808]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨隆梓. 干涉式大气垂直探测仪多路红外干涉图同步采集技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：上海技术物理研究所
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