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对于空间目标的红外光谱特性分析，首先需要建立空间目标的红外光谱辐射模型。有人在以空间卫星为研究目标，通过分析它的红外辐射特性的形成原理，加上对目标的热平衡方程和节点网络法，首先求解出了目标表面的温度分布[4]。然后根据它的表面温度和普朗克定律求解出目标的红外辐射度。在这个过程中，可以将空间目标看作是灰体，将太阳辐射、地球红外辐射、地球反射太阳辐射、目标表面自身辐射作为影响目标温度分布和红外辐射特性的主要因素，而将热对流等次要因素忽略[5]。在红外辐射场论建模通用框架[6]上，对空间目标的几何构型进行建模时，要考虑背景辐射的非均匀化，然后根据相应的物理模型计算其对应的温度场和红外辐射场的模拟计算[7]。这个过程中，要运用微元法，对每个微元建立热平衡方程，然后联立求解得到微元温度，由自身辐射和对其他辐射的反射得到辐射场分布[8]。24534
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2 影响光谱特性的因素
在对影响光谱特性的因素进行分析时，人们发现，除了目标的背景环境、几何结构和表面材料对它的辐射特性构成影响，还通过姿态变化对空间目标可见光特性的影响进行了分析和建模研究[9]。在这之中，建立了探测器接收目标光谱辐照的模型并结合具体参数，求出了目标在俯仰、翻滚和偏航时，它反射的背景辐射在探测器中的辐照度的变化情况。发现了姿态变化对目标的红外辐射的特性影响很大。同时，舒锐[10]等则将空间卫星作为目标，建立数学模型仿真了目标在探测面上形成的红外光谱特性曲线，将目标作为内部没有热源，其他因素对目标的影响都均匀的加到表面温度上面，不考虑温度随时间的变化情况，影响空间辐射的因素致只是目标和太阳以及地球之间的距离，探测器接收到的光谱是目标自身辐射、太阳辐射、地球辐射和地球反射太阳辐射这些辐射的叠加总和，并对影响目标光谱特性和红外光谱特性曲线的因素进行了研究。杜胜华[11]等运用不同的表面物性计算得到空间目标的红外光谱特性曲线，分析得到了和目标的反射红外辐射相比，目标自身红外辐射比其高出1-2个数量级。论文网
3 对目标红外光谱分析
由于探测器探测到的光谱是目标各个部件光谱的叠加组合，有人提出可以根据光谱辐射的峰值所反映的是目标的不同特征，用一个能够从测量值中得到目标峰值波长的统计量来有效的提取特征[12]。目标的特征矢量可以通过特征基函数导出。同时也可以利用多光谱特征分析法，分别算出目标短、中、长三个波段的辐照度的比值，可以据此推算出有效的面积和温度。或者利用最小二乘法[13]从光谱中获得特征信息[14]。