[发明专利]基于卫星观测角误差估计的定位方法

权利要求书

1.一种基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，包括：

在第一景图像上选取控制点，获取所述控制点的精确地理坐标和高程信息；

根据所述高程信息，得到所述控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标；

将所述控制点的精确地理坐标转换为所述地心旋转坐标系下的坐标，并将其减去所述粗略坐标得到所述控制点在所述地心旋转坐标系中的坐标误差；

根据所述坐标误差，计算观测角误差；

将所述观测角误差补偿到第二景图像中，得到精确的观测角值；

根据所述精确的观测角值，计算得到第二景图像中像素点的至少包括经纬度的地理坐标。

2.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，在第一景图像上选取控制点，获取所述控制点的精确地理坐标和高程信息包括：

选取第一景图像的少量控制点，在数字地图上获得相应控制点的精确地理坐标其中，n为控制点的数目；并使用DEM模型获得控制点的高程信息(L_i,B_i,H_i),i＝1,...,n。

3.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，根据所述高程信息，得到所述控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标包括：

使用获得的高程信息(L_i,B_i,H_i),i＝1,...,n，通过直接定位法计算所述第一景图像上的控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标(X_i,Y_i,Z_i),i＝1,...,n。

4.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，将所述控制点的精确地理坐标转换为所述地心旋转坐标系下的坐标，并将其减去所述粗略坐标得到所述控制点在所述地心旋转坐标系中的坐标误差包括：

将精确地理坐标转换为高程信息(L⁰_i,B⁰_i,H⁰_i),i＝1,...,n，转换公式如下：

将(L⁰_i,B⁰_i,H⁰_i),i＝1,...,n转换为地心旋转坐标系下对应的坐标

将减去粗略坐标(X_i,Y_i,Z_i),i＝1,...,n，得到控制点在地心旋转坐标系中的坐标误差(ΔX,ΔY,ΔZ)。

5.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，根据所述坐标误差，计算观测角误差包括：

设卫星传感器观测角存在一定的系统误差Δψ_x,Δψ_y，

根据星体坐标系到轨道坐标系以及轨道坐标系到协议惯性坐标系的变换关系，得到卫星本体坐标系中的观测向量误差传递到地心旋转坐标系中的观测向量误差。

6.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，将所述观测角误差补偿到同轨第二景图像中，得到精确的观测角值包括：

将得到的观测角误差补偿到同轨第二景图像中，得到观测角的精确值为(ψ_x+Δψ_x,ψ_y+Δψ_y)，其中，卫星传感器观测角的误差为(Δψ_x,Δψ_y)，设卫星传感器观测角存在一定的系统误差Δψ_x,Δψ_y。

7.根据权利要求1所述的基于卫星观测角误差估计的定位方法，其特征在于，在地理坐标系中地面上任何一点的坐标可以用(L,B,H)或者(X,Y,Z)来表示，其中，L为地面点所在的大地子午面与本初子午面所构成的二面角，B为地面点所对应椭球的法线与赤道面的夹角，H为椭球高，即地面点沿法线到椭球面的距离。