微波辐射计是目前气象、海洋卫星上的一种重要的探测载荷,是气象和灾害监测的重要遥感手段。它可以全天时、全天候观测全球空间气象资料和海洋资料,从而实现中、长期数值天气预报,提高天气预报的准确性。微波辐射计在设计上可以分为天线与馈电网络、接收机、扫描机构、定标系统、驱动控制、数据处理单元以及电源等部分。它能测量目标的辐射强度,根据所测得的微波辐射特性,将反映不同场景辐射亮温的输出电压进行数字化处理,进行定性、定量的分析,并通过卫星传输到地面。随着遥感仪器制造水平的提高,微波遥感的辐射定标对微波遥感的成功应用起着至关重要的作用。因此,微波辐射计在发射前都有必要进行地面定标测试。对遥感仪器的基本性能进行评估并获取在轨遥感探测资料定量化应用所必需的定标系数。本文研究的重点是星载微波辐射计的设计及应用:分析了星载微波辐射计的工作原理、技术设计以及工作流程;着重从理论分析、算法研究、数据处理和建模仿真等方面对星载微波辐射计定标技术进行了研究;主持开展了地面真空定标试验;得到了准确的试验数据并进行了处理分析;在卫星发射后,结合之前的试验数据和理论研究对微波辐射计的在轨定标进行了初步分析。形成了从理论分析、地面分析到卫星在轨实际应用的完整研究过程。本文在微波辐射计研制过程中对定标技术的指标算法、试验数据处理以及误差分析等方面进行了重点研究,研究结果得到了在轨定标的实际应用。