卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法及相关装置制造方法及图纸

技术编号:37798836 阅读:25 留言:0更新日期:2023-06-09 09:28
本发明专利技术提供了一种卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法及相关装置,涉及卫星技术领域。通过获取多个地面成像点,然后分别获得卫星指向每个地面成像点的实际姿态角;以及分别获得利用卫星仿真工具分析得到的卫星指向每个地面成像点的仿真姿态角。最后基于每个地面成像点的实际姿态角和仿真姿态角,得到姿态角偏差均值。如此,就能够使用姿态角偏差均值基于卫星的实时飞行状态来修正采集遥感影像的姿态角误差,避免了采集的遥感影像出现偏差。避免了采集的遥感影像出现偏差。避免了采集的遥感影像出现偏差。

【技术实现步骤摘要】
卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法及相关装置


[0001]本专利技术涉及卫星
,具体而言,涉及一种卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法及相关装置。

技术介绍

[0002]卫星遥感技术作为人类在太空中监测地球各种重要数据的主要手段,已经在国土资源监控、碳中和及灾害监测等方面有了广泛的应用。卫星可以对某一待观测的目标点采集遥感影像,只需卫星载荷视场直接覆盖想要拍摄的目标点。或者,卫星也可以对某一待观测的目标区域采集遥感影像,但由于卫星载荷视场幅宽不能完全覆盖目标区域,因此需要使用载荷对目标区域进行多条带拍摄,得到多张条带状遥感影像,然后进行拼接即可得到目标区域完整的影像。
[0003]卫星要采集遥感影像,需要先计算卫星相机机动指向待拍摄点的姿态角(滚动角、俯仰角及偏航角),然后卫星相机进行机动指向待拍摄点进行直接拍摄或者条带推扫。
[0004]但是,现有技术计算姿态角的方式容易存在误差,这会导致后续得到的遥感影像与目标点存在偏差,或者导致目标区域的多条条带状遥感影像之间存在偏差而无法拼接。因此,如何实现姿态角的误差修正是需要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法,其特征在于,包括:获取多个地面成像点;分别获得卫星指向每个所述地面成像点的实际姿态角;分别获得所述卫星指向每个所述地面成像点的仿真姿态角;所述仿真姿态角是利用卫星仿真工具分析得到的;基于每个所述地面成像点的所述实际姿态角和所述仿真姿态角,得到姿态角偏差均值;所述姿态角偏差均值用于基于所述卫星的实时飞行状态修正采集遥感影像的姿态角误差。2.根据权利要求1所述的卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法,其特征在于,所述地面成像点为历史遥感影像的成像点;所述实际姿态角包括实际滚动角和实际俯仰角;所述分别获得卫星指向每个地面成像点的实际姿态角的步骤,包括:针对任一所述地面成像点,获取所述卫星采集所述历史遥感影像的历史位置;所述历史位置位于地心坐标系;计算所述卫星在所述历史位置的历史星下点;确定在所述地心坐标系下所述历史星下点至所述地面成像点的位置矢量;基于所述历史位置、所述位置矢量、地心点、所述卫星的卫星轨道,确定所述地面成像点的参照交点;基于所述参照交点、所述历史位置、所述地心点、地球半径和所述卫星的卫星高度,确定所述地面成像点的实际滚动角;基于所述参照交点、所述历史位置和所述地面成像点,确定所述地面成像点的实际俯仰角;遍历每个所述地面成像点,得到每个所述地面成像点的实际滚动角和实际俯仰角。3.根据权利要求1所述的卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法,其特征在于,所述实际姿态角包括实际滚动角和实际俯仰角;所述仿真姿态角包括仿真滚动角和仿真俯仰角;所述姿态角偏差均值包括滚动角偏差均值和俯仰角偏差均值;所述基于每个所述地面成像点的所述实际姿态角和所述仿真姿态角,得到姿态角偏差均值的步骤,包括:针对每个所述地面成像点,计算所述地面成像点的仿真滚动角与实际滚动角之间的滚动角偏差、以及所述地面成像点的仿真俯仰角与实际俯仰角之间的俯仰角偏差,得到每个所述地面成像点的滚动角偏差和俯仰角偏差;基于全部所述地面成像点的滚动角偏差,计算所述滚动角偏差均值;基于全部所述地面成像点的俯仰角偏差,计算所述俯仰角偏差均值。4.根据权利要求1所述的卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法,其特征在于,所述方法还包括:获取成像观测点及目标卫星在地心坐标系下的当前位置;计算所述目标卫星在所述当前位置的目标星下点;基于所述成像观测点和所述目标星下点,确定所述目标卫星的实时飞行状态;所述实时飞行状态为升轨状态或者降轨状态;基于所述实时飞行状态和所述姿态角偏差均值,计算所述目标卫星在所述当前位置指
向所述成像观测点的标准姿态角,以辅助采集所述成像观测点的遥感影像。5.根据权利要求4所述的卫星拼接成像姿态机动角度误差修正方法,其特征在于,所述实际姿态角包括实际滚动角和实际俯仰角;所述标准姿态角包括标准滚动角和标准俯仰角;所述姿态角偏差均值包括滚动角偏差均值和俯仰角偏差均值;所述基于所述实时飞行状态和所述姿态角偏差均值,计算所述目标卫星在所述当前位...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚卓然郭涛田东赵宏杰陆川
申请(专利权)人:四川省星时代智能卫星科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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