【技术实现步骤摘要】
分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法及系统
本专利技术涉及信号与信息处理
,具体地,涉及一种分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法及系统。
技术介绍
干涉合成孔径雷达(InSAR)是获取高精度地面高程模型(DEM)的重要遥感手段。它利用沿垂直航向分布的两部SAR天线以不同的视角观测同一地区,并将获取的两幅复SAR图像进行干涉处理,求取主副雷达天线相位中心与目标之间的斜距差,进而获得观测区域的DEM。分布式卫星InSAR系统将两部SAR安装在编队飞行的两颗卫星上同时对地观测,它可以克服重复航过InSAR面临的时间去相干及基线精度低等问题,可获取高精度的DEM。分布式InSAR卫星测高精度是卫星系统的核心指标,直接影响到测绘产品的应用价值,因此如何实现对分布式InSAR卫星测高精度的影响因素分析,成为分布式InSAR卫星系统设计的核心工作之一。一方面,卫星总体设计师需通过InSAR测高精度影响因素分析,梳理并分配卫星各项工程指标要求;另一方面,设计师们还需通过对卫星实际工程研制结果进行计算分析,以评估 ...
【技术保护点】
1.一种分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法,其特征在于,包括:/n步骤1:建立分布式InSAR卫星目标定位方程,确定影响系统定位精度的误差源;/n步骤2:根据误差源推导InSAR卫星对目标定位的误差传递函数:/n步骤3:设定卫星参数:/n步骤4:根据设定的卫星参数和误差源对InSAR卫星目标定位的误差传递函数,计算误差源对InSAR卫星测高精度的影响程度:/n步骤5:进行固化计算,对卫星参数的变化进行响应;/n所述误差源包括:主星定位误差、主星测速误差、斜距测量误差、基线测量误差和干涉相位误差。/n
【技术特征摘要】
1.一种分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法,其特征在于,包括:
步骤1:建立分布式InSAR卫星目标定位方程,确定影响系统定位精度的误差源;
步骤2:根据误差源推导InSAR卫星对目标定位的误差传递函数:
步骤3:设定卫星参数:
步骤4:根据设定的卫星参数和误差源对InSAR卫星目标定位的误差传递函数,计算误差源对InSAR卫星测高精度的影响程度:
步骤5:进行固化计算,对卫星参数的变化进行响应;
所述误差源包括:主星定位误差、主星测速误差、斜距测量误差、基线测量误差和干涉相位误差。
2.根据权利要求1所述的分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法,其特征在于,所述步骤2包括:根据理论推导建立误差模型,获取误差源对InSAR卫星目标定位的误差传递函数;
所述步骤3包括:根据卫星任务要求,对卫星进行参数设定,所述卫星参数包括:卫星轨道高度、雷达载波频率和工作波位参数。
3.根据权利要求1所述的分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法,其特征在于,所述步骤1包括:
在地球固定坐标系下,根据分布式InSAR卫星主、辅雷达成像几何关系,Sk(·)和Vk(·)分别表示雷达的位置和速度矢量,下标k=1,2表示主星雷达和辅星雷达,B为双星空间物理基线,选用主图像距离、多普勒方程以及辅图像的斜距方程,获取三维目标定位方程组,计算公式如下:
其中,pt=(px,py,pz)为地面目标三维位置向量,pm(t)和vm(t)分别为主天线相位中心在方位时刻t的位置及速度矢量,t1和t2分别为主辅星干涉时刻,r1为主天线相位中心到目标斜距,λ为雷达波长,fdc,m为主图像成像多普勒中心频率,φ为主辅SAR图像干涉相位,b(t2)为主辅雷达在方位时刻t2瞬时基线矢量。
4.根据权利要求3所述的分布式InSAR卫星测高精度影响因素分析方法,其特征在于,所述主星定位误差包括:
Δpm(t1)为主星干涉时刻(即t1时刻)的定轨误差,对InSAR目标定位误差的传递函数为:
J、ai(i=x,y,z)为转换矩阵,具体定义如下:
其中,定义坐标系为WGS84坐标系,地面目标的位置矢量为pt=(pt,x,pt,y,pt,z);
主天线相位中心在方位时刻t1的位置及速度矢量为:
pm(t1)=(pm,x(t1),pm,y(t1),pm,z(t1))、vm(...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵迪,刘艳阳,侯雨生,陈重华,路瑞峰,
申请(专利权)人:上海卫星工程研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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