[发明专利]基于SAR技术的水域电力线弧垂反演方法和装置

说明书

本发明是关于一种基于SAR技术的水域电力线弧垂反演方法和装置，所述方法包括：选取卫星航向与输电线走向的夹角在预设范围内的高分辨率的SAR图像，并获取输电塔在所述SAR图像上的坐标；基于所述输电塔在所述SAR图像上的坐标，建立输电线范围区域，并截取输电线范围内的目标SAR图像；在所述目标SAR图像中，获取输电线每个方位时刻对应的二次散射信号的图像坐标1和三次散射信号的图像坐标2；根据输电线每个方位时刻对应的所述图像坐标1和所述图像坐标2，计算每个方位时刻的输电线高程；根据所述输电线高程求解输电线的三维坐标，绘制对应的输电线的弧垂影像。通过该技术方案，可以全面提高水域上输电线路巡检质量，显著提升输电线路巡检效率。

技术领域

本公开涉及合成孔径雷达技术领域，尤其涉及一种基于SAR技术的水域电力线弧垂反演方法和装置。

背景技术

高压线路巡检是国家电网每年重要的运营维护工作之一，近年来由于地理环境复杂和自然灾害频发，国网电塔倒塌、输电线路断裂造成的断电事故时有发生。

当前人工巡检是当前电塔巡检的主要方式。这种方式存在巡检效率低，巡检结果受主观影响大，尤其在水域或海域难以开展巡检工作等方面问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种基于SAR（Synthetic ApertureRadar，合成孔径雷达）技术的水域电力线弧垂反演方法和装置，可以全面提高水域上输电线路巡检质量，显著提升输电线路巡检效率。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于SAR技术的水域电力线弧垂反演方法，所述方法包括：

选取卫星航向与输电线走向的夹角在预设范围内的高分辨率的SAR图像，并获取输电塔在所述SAR图像上的坐标；

基于所述输电塔在所述SAR图像上的坐标，建立输电线范围区域，并截取输电线范围内的目标SAR图像；

在所述目标SAR图像中，获取输电线每个方位时刻对应的二次散射信号的图像坐标1和三次散射信号的图像坐标2；

根据输电线每个方位时刻对应的所述图像坐标1和所述图像坐标2，计算每个方位时刻的输电线高程；

根据所述输电线高程求解输电线的三维坐标，绘制对应的输电线的弧垂影像。

在一个实施例中，优选地，所述获取输电塔在所述SAR图像上的坐标，包括：

通过零多普勒方程计算输电线对应的方位时刻t_a；

根据所述方位时刻计算所述输电塔在所述SAR图像上的粗略坐标；

以输电塔的粗略坐标为窗口中心，在SAR图像中建立窗口，并搜索幅度最强的信号位置，确定输电塔在SAR图像中的坐标。

在一个实施例中，优选地，零多普勒方程为：

其中，S(t_a)为卫星在时刻的三维空间位置坐标，T为所述输电塔的三维空间位置坐标，V(t_a)为卫星在t_a时刻的速度；

采用以下计算公式计算所述输电塔在所述SAR图像上的粗略坐标[l，p]；