[發明專利]基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法及系統

無效

• 申請號: 201010246812.6
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN102346033A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 馬洪兵;孫衛東;安鴦
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01C11/04
• 分類號: G01C11/04
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;李巖

1.一種基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

控制點獲取步驟，用于在在衛星遙感圖像的第一景圖像上選取至少一個控制點，并獲取相應控制點的精確地理坐標及該些控制點的高程信息；

坐標誤差計算步驟，用于轉換所述控制點的精確地理坐標為地心旋轉坐標系下的坐標，并計算所述控制點在所述地心旋轉坐標系下的粗略坐標，以獲取該些控制點在該地心旋轉坐標系中的坐標誤差；

精確觀測角計算步驟，用于獲取衛星傳感器觀測角誤差，并將該觀測角誤差補償到同軌的第二景圖像中，以獲取精確的觀測角值；

像素點精確定位步驟，用于根據所述精確的觀測角值獲取無控制點的同軌第二景圖像的精確定位結果。

2.根據權利要求1所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，所述坐標誤差計算步驟進一步包括：

步驟21，將所述控制點的精確地理坐標轉換為地心旋轉坐標系下的坐標

步驟22，使用所述控制點的高程信息通過直接定位法計算所述控制點在地心旋轉坐標系下的粗略坐標(X_i，Y_i，Z_i)，i＝1，…，n。

步驟23：用所述控制點的精確坐標減去直接定位的所述粗略坐標得到所述控制點在所述地心旋轉坐標系中的坐標誤差(ΔX，ΔY，ΔZ)；

所述步驟21、22中，i＝1，…，n，n為控制點的數目。

3.根據權利要求2所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，所述精確觀測角計算步驟進一步包括：

步驟31：由控制點在地心旋轉坐標系中的坐標誤差(ΔX，ΔY，ΔZ)，計算觀測角的誤差為(Δψ_x，Δψ_y)。

步驟32：將得到的觀測角誤差(Δψ_x，Δψ_y)補償到所述衛星遙感的同軌第二景圖像中，獲取精確的傳感器觀測角值為(ψ_x+Δψ_x，ψ_y+Δψ_y)。

4.根據權利要求3所述的所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，像素點精確定位步驟中是使用所述精確觀測角值通過直接定位法計算所述同軌第二景圖像中像素點的地理坐標以進行精確定位的。

5.根據權利要求1所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，所述控制點獲取步驟中，所述控制點的精確地理坐標通過數字地圖獲取。

6.根據權利要求1所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法，其特征在于，所述控制點獲取步驟中，所述控制點的高程信息通過全球DME模型獲取。

7.一種應用權利要求1～6中任一項所述的基于衛星觀測角誤差估計的直接定位方法的系統，其特征在于，包括：

控制點獲取模塊，用于在在衛星遙感圖像的第一景圖像上選取至少一個控制點，并獲取相應控制點的精確地理坐標及該些控制點的高程信息；

坐標誤差計算模塊，用于轉換所述控制點的精確地理坐標為地心旋轉坐標系下的坐標，并計算所述控制點在所述地心旋轉坐標系下的粗略坐標，以獲取該些控制點在該地心旋轉坐標系中的坐標誤差；

精確觀測角計算模塊，用于獲取衛星傳感器觀測角誤差，并將該觀測角誤差補償到同軌的第二景圖像中，以獲取精確的觀測角值；

像素點精確定位模塊，用于根據所述精確的觀測角值通過直接定位法計算衛星遙感圖像的第二景圖像中像素點的地理坐標。