2024年12月19日,全国地理信息标准化技术委员会卫星应用分技术委员会秘书处印发《星载SAR几何检校技术规程》(征求意见稿)。
本文件确立了星载SAR几何检校的基本要求和检校流程,规定了几何检校条件、几何检校流程、任务设计、外业工作、内业工作和过程记录等。本文件适用于各种星载SAR几何检校。其他机载SAR几何检校技术亦可参考。
本规程规定了星载合成孔径雷达(SAR)几何检校的技术要求与作业流程。本规程以CGCS2000大地坐标系为数学基础,确立了利用角反射器控制点及距离-多普勒模型解算SAR影像方位向时间误差与距离向延迟的检校方法。本规程适用于各类星载SAR传感器的系统级几何参数标定,旨在通过规范任务设计、外业布设与坐标测量、内业参数解算及精度验证等环节,获取高精度检校参数,从而提升SAR影像的无控几何定位精度,方位向时间误差须优于0.1毫秒,距离向延迟须优于1米。
本规程统一了检校的数学基础与精度指标。大地基准采用CGCS2000,时间系统采用北京时间,投影采用高斯-克吕格投影。检校的核心内容是解算方位向时间误差和距离向延迟,并定期监测其随时间的变化量。为保障信号质量,检校场须满足波位覆盖与成像幅宽要求,且无同频干扰及大到暴雨天气。角反射器作为关键地面控制点,对其信噪比、正交误差和表面平整度均有明确指标,并需按特定要求完成选址,确保周围地物单一、地形稳定且无强干扰目标。
外业工作严格围绕任务设计展开。实地踏勘阶段须对预选点位进行核查调整并记录。布设角反射器时,须依据卫星过境时刻的航向角与入射角,精确调整反射器的朝向角与俯仰角,调整误差均须小于0.5度,并在过境前规定时间内完成全部安装。随后,采用GNSS静态测量获取角反射器顶点的高精度大地坐标,测量等级不低于D级,同步观测时长不少于120分钟,并做好完整的原始记录与数据转换。
内业工作承接外业获取的影像与坐标数据。首先获取过境SAR影像并解算大气延迟,再通过振幅法提取角反射器点的像素坐标。基于R-D定位模型构建严密几何关系,迭代解算方位向时间误差与距离向延迟。精度验证环节利用实测坐标与模型反算坐标的差异,计算方位向、距离向及平面定位精度,若结果不满足规程要求,须剔除不合格项并在报告中注明,确保最终检校参数的可靠性。