[发明专利]一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法

说明书

本发明公开了基于DOM卫片的场景建模仿真方法，包括如下步骤：S1：当导弹飞行至成像匹配区时，以成像匹配区的中心点为原点，建立卫片坐标系和椭圆平面坐标系；S2：将波束覆盖区网格化，计算波束覆盖区的所有格点的椭圆平面坐标；S3：将所有格点的椭圆平面坐标转换为卫片坐标；S4：提供带地理信息的DOM卫片，结合中心点地理坐标，计算中心点在DOM卫片上的基准像素坐标；S5：结合基准像素坐标，将所有格点的卫片坐标转换为像素坐标；S6：根据所有格点的像素坐标，获取DOM卫片上对应的图像灰度信息，得到成像匹配区在DOM卫片上的映射图像；S7：重复S1～S6，直至得到所有的成像匹配区在DOM卫片上的映射图像，完成导弹的场景建模仿真。本发明覆盖全、精度高。

技术领域

本发明涉及雷达导引头半实物仿真试验技术领域，具体涉及一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法。

背景技术

合成孔径雷达(synthetic aperture radar，SAR)具有全天时、全天候、远距离、高分辨成像等特点，将SAR与精确制导技术相结合已成为近年来的研究热点。

导弹在末制导阶段，因惯导长时间累积误差，导致弹体的实际位置和惯导指示位置存在较大偏差，从而影响了导弹上雷达导引头对目标的精确定位，降低了导弹的打击精度。

为了解决上述问题，可以采用合成孔径雷达进行制导，即在导弹上采用合成孔径雷达作为成像传感器，将导弹上雷达导引头获取的地面场景的二维高分辨实时SAR图像与导弹上的基准图像进行景象匹配，可以得到目标点在基准图像中的位置，并由几何关系，得到导弹与目标点的精确距离，再利用多个成像匹配区域，形成几何构型，进而解算出导弹的真实位置信息，达到修正导弹惯导积累误差、提高导引头制导精度的目的。

上述方法中，雷达导引头在研制阶段，需要对导弹飞行路线上预先规划的不同成像匹配区的地物场景进行大量的仿真试验，验证弹载平台下导引头对不同成像匹配区的成像质量、成像匹配区的地物特征以及图像匹配算法对不同成像匹配区特征的适应性。

目前，通常采用机载挂飞试验获取成像匹配区的地物特征，挂飞试验不但费用高、周期长、效率低，且导弹飞行路线上规划的成像匹配区一般分布较远，导致挂飞试验覆盖性不全；同时导引头在弹载平台上对成像匹配区的照射距离和角度也与挂飞试验存在较大差异，无法精确获得真实飞行试验时对应的成像区域。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法，具有覆盖全、精度高的优点。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法，包括如下步骤：

S1：当导弹飞行至预先规划的成像匹配区时，以所述成像匹配区的中心点为原点，建立卫片坐标系和雷达波束覆盖在所述成像匹配区所得到的波束覆盖区的椭圆平面坐标系；

S2：将所述波束覆盖区进行网格化，根据椭圆方程，计算所述波束覆盖区的所有格点在椭圆平面坐标系下的椭圆平面坐标；

S3：将所有格点的椭圆平面坐标转换为卫片坐标系下的卫片坐标；

S4：提供带地理信息的数字正射影像图DOM卫片，结合所述中心点地理坐标的经纬度，计算所述中心点在所述DOM卫片上的基准像素坐标；

S5：结合所述基准像素坐标，将所有格点的卫片坐标转换为像素坐标；

S6：根据所有格点的像素坐标，获取所述DOM卫片上对应的图像灰度信息，得到所述成像匹配区在DOM卫片上的映射图像；

S7：重复S1～S6，直至得到所有的成像匹配区在DOM卫片上的映射图像，完成导弹在所有成像匹配区的场景建模仿真。