[发明专利]高程误差估计方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本公开提供了一种高程误差估计方法、装置、电子设备及存储介质，应用于雷达探测技术领域，包括：获取测量设备上的误差，计算分布目标的穿透特性引入的参考高程误差，以及，计算信噪比去相干引入的参考高程误差，根据所述测量设备上的误差，所述分布目标的穿透特性引入的参考高程误差和所述信噪比去相干引入的参考高程误差，估计最终高程误差。

技术领域

本发明属于雷达探测技术领域，具体涉及一种高程误差估计方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

星载编队干涉合成孔径雷达(InSAR，Interferometric Synthetic ApertureRadar，)系统是卫星编队技术和InSAR技术相结合的新一代星载对地观测系统，相较于传统的单卫星重轨InSAR卫星系统，星载编队InSAR具有数据可用率高，回波相干性强，产品精度较高等特点；相较于单卫星平台双天线InSAR系统，其具有编队基线构型灵活，工程实现难度和成本低的特点。随着定量应用需求的不断提高，基线定标技术对星载编队InSAR系统获取高精度DEM起着至关重要的作用。

对于星载编队InSAR系统，基线定标方法可分为分布目标和点目标两种，分别指高精度外源DEM(如激光高度计获取的DEM数据)和已知高程平面位置信息的人工点目标(如无源角反射器和有源定标器)。两种方法都有各自的优缺点；点目标定标方法可以通过提高信噪比(增大点目标RCS)来提高定标精度，但数量分布有限，L波段3m的角反射器体积、重量大，布设十分困难，而且标定频次受限于定标场重访周期；分布目标分布范围广，不需要人工布设，但其信噪比一般较低，其参考高程精度受到载荷波段穿透性和信噪比去相干的影响。

目前世界首例星载编队InSAR系统：TanDEM-X采用分布目标基线定标方法利用远近波位，将已知高程(由ICESet激光高度计提供参考高程)与干涉测量高程的高程差带入定标模型中确定基线的系统误差，并选用澳大利亚北部的一个植被稀少的极平坦地区作为试验区进行定标，其基线定标精度可达1-2mm，实现绝对高程精度优于10m的目标。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种高程误差估计方法、装置、电子设备及存储介质，除了测量设备上的误差外，还考虑分布目标的穿透特性引入的参考高程误差和信噪比去相干引入的参考高程误差，使得估计的最终高程误差更准确。

为实现上述目的，本申请实施例第一方面提供一种高程误差估计方法，包括：

获取测量设备上的误差；

计算分布目标的穿透特性引入的参考高程误差，以及，计算信噪比去相干引入的参考高程误差；

根据所述测量设备上的误差，所述分布目标的穿透特性引入的参考高程误差和所述信噪比去相干引入的参考高程误差，估计最终高程误差。

可选的，所述计算分布目标的穿透特性引入的参考高程误差包括：

测量所述分布目标在定标场土壤的介电常数ε，以及L波段的微波波长λ；

使用乌拉比穿透深度模型，将电磁波在有损介质中的穿透深度L_p定义为电磁波功率从介质表面到其功率衰减到1/e时的深度，根据所述定标场土壤的介电常数ε，所述L波段的微波波长λ，计算所述穿透深度L_p，并将所述穿透深度L_p作为所述分布目标的穿透特性引入的参考高程误差Δh_errPen；

其中，所述介电常数ε为复数，ε′为所述介电常数的实部，ε″为所述介电常数的虚部，则：

可选的，所述计算信噪比去相干引入的参考高程误差包括：