[发明专利]一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法

权利要求书

1.一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：确定合成孔径雷达三维重建模型待定标参数，包括基线参数b、斜矩参数r、多普勒参数f、干涉相位参数

S2：建立用于基线参数表示的TCN坐标系、用于合成孔径雷达三维重建进行视向量分解的VPQ坐标系、地心空间直角坐标系XYZ坐标系，构建星载X波段合成孔径雷达三维重建模型；

S3：计算待定标参数的敏感度系数，求解星载X波段合成孔径雷达三维重建模型；

S4：采用正则化方法改进星载X波段合成孔径雷达三维重建模型；

S5：求解改进星载X波段合成孔径雷达三维重建模型。

2.根据权利要求1所述一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法，其特征在于，所述S2步骤包括：

S21：建立用于基线参数表示的TCN坐标系、用于合成孔径雷达三维重建进行视向量分解的VPQ坐标系、地心空间直角坐标系XYZ坐标系，设：C方向基线初值为b_c0、速率为v_c0，N方向基线初值为b_n0、速率初值为v_n0，初始斜矩为r₀，f₀、f₁、f₂分别为多普勒频率对地心空间直角坐标系X、Y、Z方向分量，S为合成孔径雷达天线相位中心在地心空间直角坐标系中的矢量，P为目标点在地心空间直角坐标系中的位置矢量，R₁为S到目标点P的矢量；设目标点在地心空间直角坐标系中的速度为v，其在坐标轴的分量分别为v_xi、v_yi、v_zi；

是在根据待定标参数计算得到的三维坐标，

[P_xi P_yi P_zi]是控制点提供的三维坐标；

设：

S22：合成孔径雷达三维重建模型方程：

则三维重建模型方程为：

3.根据权利要求1所述一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法，其特征在于，所述敏感度系数为三维重建模型对待定标参数的偏导，包括如下步骤：

S31：所述基线参数包括平行基线与垂直基线，设：平行基线为b_v，垂直基线为b_pv，B为载机坐标系的基线向量，b为空间直角坐标系的基线向量，r_v为视向量在V轴方向上的单位视向量投影分量，r_p为视向量在P轴方向上的单位视向量投影分量，r_q为视向量在Q轴方向上的单位投影视向量分量，r₀为初始斜矩，f_dop为多普勒中心频率；

S32：(1)对基线参数求偏导：

平行基线对基线参数求导：

垂直基线对基线参数求导：

(2)对初始斜矩参数求偏导：

其中，单位视向量投影分量对初始斜矩的导数为：

(3)对多普勒频率参数求偏导：

(4)对干涉相位参数求偏导：

4.根据权利要求1所述一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法，其特征在于，所述S4步骤包括：设：矩阵A为待定标参数对三维坐标的敏感度系数，三维模型方程曲线曲率为k(λ)，λ为待定标参数下的三维模型方程曲线曲率最大时的最优模型参数，x为则改进后的正则化思想方程的解，I为单位矩阵，b为原方程的解，则x＝(A+λI)^-1b。

5.根据权利要求4所述一种星载X波段合成孔径雷达干涉定标方法，其特征在于，所述三维模型方程曲线曲率为：

其中u＝||x^λ||，v＝||Ax^λ-b||，当k(λ)最大时对应的λ即是所述最优模型参数。