[发明专利]一种次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法

权利要求书

1.一种次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，包括步骤：

S1，实时采集模块对卫星平台输入的卫星信息进行实时采集处理；

S2，顺轨分辨率处理模块根据所述卫星信息进行顺轨分辨率处理获得当前顺轨分辨率；

S3，通过脉冲时空统一模块、坐标变换模块、脉冲场景处理模块进行脉冲场景处理；

所述步骤S3包括：

S31，利用所述坐标变换模块，将所述卫星信息中的轨道高度信息、星体坐标系X/Y/Z轴位置信息、星体坐标系X/Y/Z轴速度信息转换为星体成像坐标系下的轨道高度信息、X/Y/Z轴位置、X/Y/Z轴速度；

S32，根据中心脉冲与首脉冲之间的时间差，以及所述星体成像坐标系下的轨道高度信息、X/Y/Z轴位置、X/Y/Z轴速度信息，计算星体成像坐标系下中心脉冲在星体表层的坐标；

S33，根据中心脉冲星下点坐标，向左右两边各扩展n个单元，单元步长为顺轨分辨率，计算星体表层中心脉冲的星下点n维成像场景；

S34，根据雷达探测的距离单元，向星体次表层扩展m层单元，单元步长为距离单元数，计算星体m层次表层的成像场景；

S35，根据CPI内其他所有脉冲与中心脉冲的时间差，转换各脉冲在星体成像坐标系下的坐标；

S36，计算各脉冲对应中心脉冲在星体的m*n维成像场景中的坐标位置，获取完整的成像场景，将成像场景写入后端的信号处理。

2.如权利要求1所述的次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，所述实时采集模块按照设定格式采集卫星平台输入的卫星信息；所述卫星信息包括时间信息、轨道高度信息、俯仰姿态角、偏航姿态角、滚动姿态角、俯仰角速度、偏航角速度、滚动角速度、星体坐标系X/Y/Z轴位置信息、星体坐标系X/Y/Z轴速度信息。

3.如权利要求1所述的次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，还包括：

通讯模块，通过RT端接口芯片与星体接口芯片进行通讯，接收卫星平台发送的所述卫星信息；

驱动模块，用来实现所述RT端接口芯片信号的驱动；

MCU处理单元，用于对次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法的逻辑处理；

所述MCU处理单元包括所述实时采集模块、所述顺轨分辨率处理模块、所述脉冲时空统一模块、所述坐标变换模块、所述脉冲场景处理模块。

4.如权利要求3所述的次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

S11，等待所述RT端接口芯片中断，判断是否为所述卫星信息规定的子地址，采集所述RT端接口芯片接收缓冲区内的数据；

S12，对所述卫星信息进行容错校验，将正确的所述卫星信息按照FIF0方式保存在内部变量表中；

S13，对接收到的前20个所述卫星信息的历史信息，采用最小二乘的方法对所述卫星信息进行拟合，获得当前时刻卫星信息。

5.如权利要求4所述的次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，所述拟合公式为：

x_i＝a₂(t_i-t)²+a₁(t_i-t)²+a₀

其中，a₀、a₁、a₂为常数，x_i为星体坐标系X/Y/Z轴的拟合坐标值，ti为星体坐标系X/Y/Z轴当前坐标值，t为星体坐标系X/Y/Z轴坐标均值。

6.如权利要求4所述的次表层探测雷达星下点脉冲精准定位方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

S21，获取拟合后的所述当前时刻卫星信息；

S22，获取探测雷达的重频、处理脉冲个数信息；

S23，计算波长γ；

S24，计算合成孔径长度L_s；

S25，计算顺轨分辨率ρ。