[发明专利]星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法

权利要求书

1.一种星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，包括：

根据定标场回波数据，获取地面控制点的像坐标及所述地面控制点对应的基线定标参数；所述基线定标参数包括基线矢量初始值；

将所述基线定标参数带入线性化后的基线定标模型，得到控制点的误差方程组；基线定标模型由辅雷达距离改化方程和辅雷达多普勒方程组成；

根据所述误差方程组，利用最小二乘原理计算出三个轴向的基线改正数；

计算三个轴向的基线改正数的绝对值；

判断所述绝对值是否小于预设阈值；

当所述绝对值有一个或者多个大于或者等于所述预设阈值时，将所述基线矢量初始值与当前基线改正数求和后作为新的基线矢量后，返回执行所述将所述基线定标参数带入基线定标模型，得到控制点的误差方程组的步骤；

当所述绝对值都小于所述预设阈值时，每个轴向分别计算已经得到的基线改正数之和作为三个轴向的最终基线改正数；

根据所述最终基线改正数确定最终基线矢量；

所述基线定标模型由辅雷达距离改化方程和辅雷达多普勒方程组成，如下：

其中，F_R、F_D分别表示辅雷达距离改化方程、辅雷达多普勒方程，R₁、R₂分别为主、辅雷达斜距，(B_X,B_Y,B_Z)为基线矢量，(X_d,Y_d,Z_d)为地面点坐标，坐标λ为雷达波长，φi为地面点的绝对干涉相位，ρ表示收发模式，ρ＝1表示一发双收模式，ρ＝2表示自发自收模式，为辅雷达速度矢量，为辅雷达多普勒中心频率。

2.根据权利要求1所述的星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，所述根据定标场回波数据，获取地面控制点的像坐标及所述地面控制点对应的基线定标参数，包括：

获取定标场回波数据；

对所述定标场回波数据进行干涉合成孔径雷达成像处理，得到干涉复影像对；

对所述干涉复影像对进行干涉处理，得到整个场景的绝对干涉相位；

通过所述干涉复影像对获取地面控制点的像坐标及所述地面控制点对应的基线定标参数。

3.根据权利要求2所述的星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，所述对所述定标场回波数据进行干涉合成孔径雷达成像处理，采用距离-多普勒算法进行成像处理或者采用变换线性调频尺度算法进行成像处理。

4.根据权利要求1所述的星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，所述根据定标场回波数据，获取地面控制点的像坐标及所述地面控制点对应的基线定标参数；所述基线定标参数中基线矢量初始值计算步骤如下：

根据全球卫星导航系统测量得到的两颗卫星质心之间的基线及主雷达、辅雷达天线相位中心相对于各自卫星质心的偏移量，通过坐标转换，得到主雷达、辅雷达天线相位中心之间的基线，作为空间域基线；

将所述空间域基线插值重采样到主雷达、辅雷达更高数据率的雷达成像时刻，得到加密后的空间域基线；

对主雷达影像及辅雷达影像进行配准，确定所述主雷达及所述辅雷达对所述控制点的成像时刻，得到所述控制点对应的基线矢量初始值。

5.根据权利要求4所述的星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，所述将所述空间域基线插值重采样到主雷达、辅雷达更高数据率的雷达成像时刻，采用9阶拉格朗日方法进行插值重采样。

6.根据权利要求1所述的星载分布式干涉合成孔径雷达三维基线定标的方法，其特征在于，还包括：

根据不同定标场回波数据分别获取所述最终基线矢量，得到预设数量的所述最终基线矢量；

计算所述预设数量的所述最终基线矢量的平均值，作为最终优化基线矢量。