[发明专利]基于图像匹配的下降轨聚束合成孔径雷达定位方法

摘要

本发明公开了一种基于图像匹配的下降轨聚束合成孔径雷达定位方法。其技术方案是1.以地面点目标T为原点，建立北天东坐标系下雷达定位的几何构型，得到目标点T在成像平面的SAR成像图；2.利用成像平面与地平面间的几何失真校正映射函数，得到SAR成像匹配图；3.通过图像匹配算法，得到P个匹配点和SAR成像匹配图与设定SAR成像基准图之间的仿射变换矩阵，利用该仿射变换矩阵，得到目标点T和视线点C的距离；4.根据设定的采样频率，得到雷达分别到目标点T和视线点C的距离；5.根据步骤3和4得到的结果，计算得到雷达实际位置A的坐标值。本发明能实现对大斜视聚束SAR的精确定位，可用于为雷达平台修偏提供准确的位置信息。

主权项

一种基于图像匹配的下降轨聚束合成孔径雷达定位方法，包括以下步骤：(1)以地面点目标T为原点，并基于合成孔径雷达的下降轨建立北天东坐标系下雷达平台定位的几何构型，得到和地面点目标T在成像平面的SAR成像图；(2)利用成像平面与地平面之间的几何失真校正映射函数，将地面点目标T在成像平面的SAR成像图投影到地平面，得到SAR成像匹配图M1；(3)设定SAR成像基准图M0，并在M0中设定视线点C，将M1和M0进行图像匹配，得到P个匹配点，再根据该P个匹配点，得到M1与M0之间的仿射变换矩阵TA；(4)在成像基准图M0中分别选取地面点目标T和视线点C各自对应的位置点，并利用仿射变换矩阵TA得到地面点目标T和视线点C分别在成像匹配图M1中对应的位置点坐标(xt,yt,zt)和(xc,yc,zc)，通过这两个位置坐标(xt,yt,zt)、(xc,yc,zc)，求出线段CT的长度S；(5)分别设定合成孔径雷达的采样频率fs和距离采样单元数k，根据采样频率fs和距离采样单元数k，得到雷达实际位置点A分别到目标点T的距离R1和到视线点C的距离R2；(6)根据步骤4和步骤5的结果，计算得到合成孔径雷达实际位置点A的精确坐标(x,y,z)：x=R1cosβSxcy=R1cosβSycz=R1sinβ]]>其中β为AT与地面的夹角：