[发明专利]一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器的布设方法

说明书

本发明公开了一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器的布设方法，所述方法包括以下步骤：S1，选取激光测高仪检校区域；S2，在步骤S1选取的激光测高仪检校区域内，逐步缩小探测器布设区域，最终确定地面探测器布设中心点位置；S3，在步骤S2确定的地面探测器布设中心点位置处，布设并调节地面探测器。本发明合理地安排了每一个步骤的实施，能够极大限度地提高探测器的布设效率，保证了地面探测器的布设的有序进行，大大地提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及星载激光测高仪在轨几何检校领域，特别涉及一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器的布设方法，应用于星载激光测高仪在轨几何检校试验。

背景技术

星载激光测高仪的在轨几何检校试验对提升激光测高仪的测高精度具有重要的意义，是激光测高数据参与实践生产前的必要步骤之一。

目前，星载激光测高仪的在轨几何检校的方法中最具有可操作性和普适性的是地面探测器法，即在卫星即将过境的地面区域布设一定规格的地面红外探测器阵列，来捕获激光光斑，通过光斑能量质心的计算来达到检校激光测高仪的目的。但是提前布设地面探测器涉及到一系列的工程问题，需要大量的人力物力，以及需要多方进行协调，且该详细的布设工作在国内外尚未开展过。美国ICESat-GLAS开展过类似的研究和工程实践，因为其激光脉冲发射重频为40Hz，相邻两个足印中心间距约为170米，地面足印大小约为65米，只需沿轨布设大于170米的探测器阵列，该方面的优势大大地减少了地面探测器的布设难度。而对一些激光脉冲重频较低的星载激光测高仪而言，地面探测器的布设涉及到较繁琐的流程，且其中各环节需要环环相扣。

针对星载激光测高仪在轨几何检校试验中的地面探测器布设工作，本发明提供了一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器布设方法，能够合理的控制整个布设流程，保证工作有序开展。

发明内容

为此，本发明提出一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器的布设方法，弥补了目前激光探测器高精度布设方法的空白，为后续的激光测高仪检校或者其他高精度类似载荷的检校提供参考。

本发明另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本发明的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本发明目的和优点。

本发明提供了一种用于星载激光测高仪检校的地面探测器布设方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1，选取激光测高仪检校区域；

S2，在步骤S1选取的激光测高仪检校区域内，逐步缩小探测器布设区域，最终确定地面探测器布设中心点位置；

S3，在步骤S2确定的地面探测器布设中心点位置处，布设并调节地面探测器。

优选的，所述步骤S2具体包括以下子步骤：

S2.1，在步骤S1选取的激光测高仪检校区域内，基于三级预报数据，根据下式(1)计算第一时间后卫星经过该区域的激光星下点，所述激光星下点为地面探测器布设位置中心；

式中,为待求的第一时间后卫星经过该区域的激光星下点，为预报轨道位置数据，为从轨道坐标系向地球固定坐标系转换的旋转矩阵，为从卫星本体坐标系向轨道坐标系转换的旋转矩阵，(ΔX_ref ΔY_ref ΔZ_ref)^T为GPS相位中心在本体坐标系中的偏移量；为测距预估值；和为指向安装角；

S2.2，从通过S2.1确定的多个激光星下点中，基于下述原则，选取其中的若干个点作为激光星下点候选点；

所述原则为：