[发明专利]基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法

权利要求书

1.一种基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1：建立成像几何坐标系OXYZ；

步骤2：确定舰船目标经航行和摇摆后在成像几何坐标系OXYZ中的坐标；

步骤3：确定双基前视SAR的距离向矢量；

步骤4：确定发射机RLOS方向的有效转动矢量；

步骤5：确定接收机RLOS方向的有效转动矢量；

步骤6：由两个有效转动矢量确定双基前视SAR的方位向矢量；

步骤7：由距离向矢量和方位向矢量建立成像面坐标系OMKP，成像面坐标系OMKP中的面MOK即为所求的成像面；

步骤8：计算成像坐标系OXYZ与成像面坐标系OMKP之间的旋转矩阵；

步骤9：由旋转矩阵计算舰船目标在成像面坐标系OMKP中的坐标；

步骤10：将舰船目标在OMKP中的坐标投影到成像面MOK面上得到目标在成像面上的几何投影二维图像；

所述的步骤1是以舰船模型中心为原点建立地理坐标系OXYZ，即成像几何坐标系；

所述的步骤2是根据海情、舰船模型、舰船速度计算舰船摇摆幅度和摇摆周期，进而确定舰船模型经航行及三维摇摆后在成像几何坐标系OXYZ中的坐标位置；

所述的步骤3是利用接收机RLOS和发射机RLOS确定双基前视SAR的距离向矢量。

2.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤4是先分别计算由发射机飞行、舰船航行引起的有效转动矢量，再计算由舰船三维摇摆产生的转动矢量在发射机RLOS正交平面上的投影，最后由矢量相加得到发射机RLOS方向总的有效转动矢量。

3.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤5是先分别计算由接收机飞行、舰船航行引起的有效转动矢量，再计算由舰船三维摇摆产生的转动矢量在接收机RLOS正交平面上的投影，最后由矢量相加得到接收机RLOS方向总的有效转动矢量。

4.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤6是根据步骤4得到的发射机RLOS方向总的有效转动矢量和步骤5得到的接收机RLOS方向总的有效转动矢量确定双基前视SAR的方位向矢量。

5.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤7是根据步骤3得到的距离向矢量和步骤6得到的方位向矢量建立成像面坐标系OMKP，面MOK即为成像面。

6.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤8是根据步骤1建立的几何坐标系OXYZ和步骤7建立的成像面坐标系OMKP计算两坐标系之间的转换矩阵。

7.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤9是将步骤8得到的旋转矩阵作用于舰船模型数据，得到舰船在成像面坐标系OMKP下的三维坐标位置。

8.根据权利要求1所述的基于几何投影的双基前视SAR成像面预测方法，其特征在于步骤10在OMKP坐标系中将舰船模型数据投影到MOK平面上就得到了舰船在成像面上的几何投影二维图像。