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在现代军事战争中,空天防御体系的建设步伐正在向前推进,弹道导弹等飞行器的红外辐射特性成为研究的重要方向之一。飞行器的红外辐射特性不仅与其自身辐射特性相关,还与其所处的环境背景有着紧密联系,因此,需对卫星遥感探测飞行器的红外背景技术进行相关研究。飞行器所处的背景环境红外辐射包含大气辐射和地表辐射,这两部分构成了地球及临边背景。鉴于临边背景与地球背景的差异,本文建立了临边大气辐射成像模型,针对中长红外典型波段展开研究,并基于研究结果编制相关辐射计算软件。首先,基于临边大气背景红外辐射几何模型及计算模型,建立了临边大气背景辐射成像模型,再结合全球区域大气特性,利用MODTRAN红外辐射计算软件计算了在不同季节和纬度条件下建模临边大气背景辐射,包括3-5μm和7.7-9.5μm波段两个典型波段的数值特性,并根据计算结果分析和总结了若干影响因素,分别为:切线高度、大气模式(季节)、纬度变化、波段和气溶胶类型。同时,在临边大气背景辐射计算中获得了分辨率达0.1km的高精度数据,可直接应用于临边背景红外辐射探测工程中。其次,利用NASA提供的MODIS卫星探测数据,以MATLAB为计算工具,采用分裂窗算法计算反演获得了2012年度全球范围内的地表温度数据,在此基础上计算获得地表发射率的典型波段发射率数据;在地球背景红外辐射模型的基础上根据地表温度和发射率计算得到全球地表辐射数据,结合MODTRAN辐射计算模型计算所得的全球大气传输辐射,将二者结合为地球背景。本文在获得了临边背景及地球背景红外辐射计算结果的基础上,分别建立三个基础辐射参数数据库,为临边背景辐射计算提供了高精度、方便快捷的数据支持。在以上基础之上,参照卫星遥感几何探测模型,采用VC++软件编制了临边背景红外辐射计算软件、遥测数据分析校核评估软件,实现了工程化快速计算功能。