一種sar衛星定位誤差補償方法
【專利摘要】本發明提供一種SAR衛星定位誤差補償方法，所述方法包括：步驟一、根據待補償像素點的初始行列坐標，獲取該像素點對應的地面區域中心點的初始經緯度；步驟二、基于嚴格投影模型，根據所述待補償像素點的實際地表高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程，確定所述實際地標高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程的差值產生的行列坐標定位誤差；步驟三、根據所述行列坐標定位誤差，對所述初始行列坐標進行補償，獲取補償后的行列坐標；步驟四、根據所述補償后的行列坐標，確定所述待補償像素點對應的地面區域中心點的最終經緯度。本發明實施例提供的方法，對輸入信息要求低，且計算主要為嚴格投影模型多項式之間的加減乘除運算，因此實現簡便計算快速。
【專利說明】—種SAR衛星定位誤差補償方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及衛星定位領域，具體涉及一種SAR衛星定位補償方法。
【背景技術】
[0002]星載合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar, SAR)是一種搭載在衛星上的主動微波成像雷達，可以實現全天時、全天候的對地觀測。其對某一地面區域的觀測產品為一景SAR圖像，在SAR圖像中每個像素點均與地面的一小塊區域一一對應。每個像素點在圖像中均具有唯一的行、列坐標，記為(r，c)其中，r表示行坐標，c表示列坐標；同時每個像素點對應的地面小塊區域的中心點也具有唯一的經緯度坐標，記為(爐，A)，其中，(6)表示緯度，入表不經度。
[0003]利用不同時間的多景SAR圖像觀測地面某一固定點目標時，由其在每景圖像中的行列坐標提取出的經緯度坐標之間并不完全相同，也就是說將SAR圖像中某一點的行列坐標轉換為地面實際經緯度坐標時是存在誤差的，稱為SAR衛星產品的定位誤差。地球模型誤差、高程(海拔高度)誤差、時鐘誤差、多普勒中心誤差、星歷誤差、等多種因素都能夠帶來定位誤差，而其中高程誤差是影響相對來說比較大的一項。
[0004]目前使用較多的補償由高程誤差造成的定位誤差的方法主要有兩種。一是基于SAR衛星觀測時的距離多普勒定位模型；該方法除需要地面目標實際高程作為輸入外，還需使用SAR衛星產品的斜矩信息、多普勒信息、星歷信息、地球模型等信息，然后將旋轉橢球面方程、斜矩方程和多普勒方程聯立，從而求解出目標高程校正后的經緯度坐標；該方法的主要缺陷在于需要的輸入參數相對較多，且求解過程非常復雜。二是基于附加的地面控制點信息利用幾何校正技術獲得目標高程校正后的經緯度坐標，該方法實現相對簡便，但對于一景實際SAR圖像來說，除圖像自帶的少量等間隔控制點外，通常很難獲得附加的地面控制點信息，因此其應用受到很大限制。`
【發明內容】
[0005]本發明的目的是一種SAR衛星定位誤差補償方法，以實現采用較少的輸入參數的情況下，對衛星定位數據進行精確補償，獲取更加準確的衛星定位數據。
[0006]為實現上述目的，本發明實施例提供了一種SAR衛星定位誤差補償方法，所述方法包括:
[0007]步驟一、根據待補償像素點的初始行列坐標，獲取該像素點對應的地面區域中心點的初始經緯度；
[0008]步驟二、基于嚴格投影模型，根據所述待補償像素點的實際地表高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程，確定所述實際地標高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程的差值產生的行列坐標定位誤差；
[0009]步驟三、根據所述行列坐標定位誤差，對所述初始行列坐標進行補償，獲取補償后的行列坐標；[0010]步驟四、根據所述補償后的行列坐標，確定所述待補償像素點對應的地面區域中心點的最終經緯度。
[0011]依照本發明較佳實施例提供的方法，其中，所述步驟一具體為:
【權利要求】
1.一種SAR衛星定位誤差補償方法，其特征在于，所述方法包括: 步驟一、根據待補償像素點的初始行列坐標，獲取該像素點對應的地面區域中心點的初始經緯度； 步驟二、基于嚴格投影模型，根據所述待補償像素點的實際地表高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程，確定所述實際地標高程和合成孔徑雷達SAR圖像高程的差值產生的行列坐標定位誤差； 步驟三、根據所述行列坐標定位誤差，對所述初始行列坐標進行補償，獲取補償后的行列坐標； 步驟四、根據所述補償后的行列坐標，確定所述待補償像素點對應的地面區域中心點的最終經緯度。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一具體為:
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟二具體為:
4.如權利要求3任一項所述的方法，其特征在于，所述步驟三具體為: 將所述待補償像素點的初始坐標與所述行列坐標定位誤差之和，作為所述補償后的行列坐標(r+ A r, c+ A c)； 其中，r+ A r為所述待補償像素點的補償后的行坐標，c+ A c為所述待補償像素點的補償后的列坐標。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟四，具體包括:
6.如權利要求3所述的方法，其特征在于，fKPM(_)為經度、緯度和高程的三階多項式。
【文檔編號】G01S13/90GK103616684SQ201310642379
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】安文韜, 謝春華, 林明森 申請人:安文韜