[發明專利]針對陸地目標的激光測高儀大氣延遲測距誤差修正方法

有效

• 申請號: 201710194273.8
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN107037439B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 李松;張文豪;張智宇;余峰;馬躍;周輝;余詩哲;李子樂
• 申請（專利權）人: 武漢大學;武漢導航與位置服務工業技術研究院有限責任公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S7/48
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 趙麗影;代文成

1.一種針對陸地目標的星載激光測高系統大氣延遲誤差修正方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，以激光腳點經緯度坐標作為氣壓待插值點；以激光腳點為中心，確定距離激光腳點較近的k個氣象站，作為采樣點；

步驟2，根據步驟1中確定的氣象站，利用氣象站位置的海平面高度氣壓P_i0、氣象站高度氣壓P_i以及氣象站高度h_i，計算氣象站所在位置氣壓衰減因子α_i；

步驟3，通過步驟2中采樣點即每個氣象站的氣壓衰減因子α_i，依據待插值點的海拔高度h，計算第i個氣象站在海拔高度h處的氣壓值P_ih；

步驟4，重復步驟2-3，計算所有k個采樣氣象站位置在海拔高度h處的氣壓值P_ih(i＝1,2,3…k)；

步驟5，利用步驟4計算的所有采樣氣象站的氣壓值P_ih，根據空間反距離加權算法，計算t1時刻待插值位置處的氣壓值P_t1；

步驟6，重復步驟2-5，以1小時為間隔，依據t2時刻氣象站所采集的氣象數據計算t2時刻待插值位置處氣壓P_t2；

步驟7，根據星載激光測高系統測量UTC時間，在P_t1和P_t2之間進行時間線性內插，計算星載激光測高系統激光腳點位置的地表大氣壓P_SURF；

步驟8，計算天頂方向的大氣延遲測距誤差數值，并將該數值與光束指向角確定的映射函數相乘，計算任意指向角時激光測高大氣延遲改正值ΔL。

2.根據權利要求1所述的針對陸地目標的星載激光測高系統大氣延遲誤差修正方法，其特征在于，所述的步驟1中，作為采樣點的氣象站按照如下方法選?。?/p>

a.以待插值點作為中心，計算距離待插值點最近的l個氣象站；

b.根據待插值點的海拔高度h，確定l個氣象站中海拔高度位于0.5h至1.5h之間的m個氣象站，并選取m個氣象站中距離待插值點中心最近的k個氣象站。

3.根據權利要求2所述的針對陸地目標的星載激光測高系統大氣延遲誤差修正方法，其特征在于，所述步驟2，氣象站氣壓衰減因子α_i求解方法如下：

根據步驟1中k個氣象站的海拔高度，氣象站平均海平面處氣壓P_i0，氣象站高度處的氣壓P_i，可以利用公式(17)計算每個氣象站所在位置處氣壓隨高度的衰減因子α_i，其中i＝1,2,…k；

α＝1/z·ln(P_z/P₀) (17)

其中，α為衰減因子，P₀是氣象站在海平面高度的氣壓，P_z為氣象站在高度為z處的氣壓。

4.根據權利要求3所述的針對陸地目標的星載激光測高系統大氣延遲誤差修正方法，其特征在于：所述步驟3中，根據公式(18)，計算每個氣象站在海拔高度為h處的氣壓值P_ih，其中i＝1,2,…k；

其中，P_i0為第i個氣象站在海平面高度上的氣壓。