[发明专利]星载SAR目标定位精度指标地面评估方法

权利要求书

1.一种星载SAR目标定位精度指标地面评估方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一，影响目标定位精度的误差因素梳理；

步骤二，误差因素影响建模分析；

步骤三，定位精度指标分配和预算；

步骤四，基于轨道仿真数据的定位精度蒙特卡洛仿真试验；

步骤五，统计仿真结果，评估定位精度指标；

所述步骤一包括卫星的位置和速度测量误差、斜距测量误差、目标高程误差和SAR回波数据时标误差，用于梳理影响目标定位精度的误差因素；

所述步骤二包括以下步骤：

步骤二十一，对卫星轨道位置和速度误差影响进行建模分析，沿航迹向位置误差对定位精度的影响为其中R_e为地球半径，R_t为目标位置，R_t＝R_e+h，h为目标高程，H为卫星轨道高度，ΔX_sat卫星航迹向位置误差；

步骤二十二，卫星速度误差引起的方位向定位误差可表示为其中ΔV_sat-x、ΔV_sat-y、ΔV_sat-z为卫星各方向速度测量误差，θ_s为成像处理使用的目标方位向斜视角，γ为下视角，V_g、V_st分别为地面速度和相对速度，R_s为斜距；

步骤二十三，卫星垂直于航迹的位置误差引入的定位误差可表示为其中ΔY_sat卫星垂直于航迹向位置误差；

步骤二十四，卫星径向位置误差引入的定位误差可表示为其中ΔZ_sat为卫星径向位置误差；

步骤二十五，回波数据时标误差引起的方位向定位误差可表示为其中Δt为回波数据时标误差；

步骤二十六，斜距测量误差引入的定位误差可表示为其中ΔR_s为斜距误差，θ_i为入射角；

步骤二十七，目标高程误差引入的定位误差可表示为其中，Δh为目标高程误差。

2.如权利要求1所述的星载SAR目标定位精度指标地面评估方法，其特征在于，所述步骤三包括以下步骤：

步骤三十一，确定各误差因素的输入取值，利用步骤二的公式，分析各误差因素对定位误差的带来的影响；

步骤三十二，利用均方根合成方法将各误差因素的影响进行合成；

步骤三十三，将合成结果与定位精度指标要求进行比较，如不满足需求，则重新分配各误差取值，直至满足指标要求位置。

3.如权利要求1所述的星载SAR目标定位精度指标地面评估方法，其特征在于，所述步骤四包括以下步骤：

步骤四十一，利用STK仿真理论轨道位置P_sat0，然后利用步骤S3的公式代入轨道位置误差和回波时标误差，计算带有误差的轨道位置P_sat1；

步骤四十二，根据斜距误差ΔR₃和星地斜距标量R构造距离方程R+ΔR₃＝|P_sat0-P_Target|，P_sat0和P_Target为卫星位置和目标位置；

步骤四十三，根据多普勒中心的频率f_DC构造多普勒方程f_DC＝2/(λR)×dot(V_st，P_Target-P_sat0)，V_st为WGS84系下卫星速度，λ为波长，dot(·)为点乘；

步骤四十四，根据地面控制点的高程h及高程误差构造地球模型方程其中R_e为地球赤道半径，R_p为地球极半径R_p＝(1-f)(R_e+h)，x_t、y_t、z_t为矢量P_Target的三个因素；

步骤四十五，根据距离方程、多普勒方程以及地球模型方程计算出P_Target1的值；

步骤四十六，重复以上实验，直至次数达到N次。

4.如权利要求1所述的星载SAR目标定位精度指标地面评估方法，其特征在于，所述步骤五中的统计仿真结果和评估定位精度指标是对步骤四的结果进行多次测量并统计均值和标准差取为目标定位精度的评估值。