区域观测模式下地球几何特征信息确定方法

摘要

本发明涉及一种区域观测模式下地球几何特征信息确定方法，包括以下步骤：1）建立观测地球椭圆模型，建立云图地球边缘点与地球模型参数对应关系；2）利用直方图方法，分别提取区域观测云图地球东和西两方向的边缘点坐标；3）将2）中得到的准确云图地球边缘点带入1）中的地球模型，利用边缘点坐标到对应的模型距离最短的约束条件，用最小二乘法求解地球模型的几何形状参数，从而根据区域观测云图得到该时次完整的观测地球几何模型。本发明的有益效果为：建立了区域观测云图的地球几何模型，利用区域观测的地球边缘点与完整地球几何模型边缘点的对应关系，确定观测云图完整地球几何模型的特征参数，从而获得计算卫星姿态所需地球中心点坐标。

主权项

一种区域观测模式下地球几何特征信息确定方法，其特征在于，包括以下步骤：1）根据卫星观测地球云图特点，建立观测地球的椭圆模型，建立云图地球边缘点与地球模型参数的对应关系，包括地球云图中心（x₀，y₀），地球云图长半轴a和短半轴b，观测云图相对观测坐标旋转角度θ；所述地球的椭圆模型用下式表示：其中椭圆中心（x₀，y₀）是卫星星下点的坐标，椭圆模型的5个独立的参数：椭圆中心（x₀，y₀），长轴半径a，短轴半径b，长轴与x轴夹角θ都不确定，以上模型的5个参数方程是复杂的非线性方程，通过变量代换，将上式变为5个参数的简洁的线性方程：其中：利用最小二乘拟合，用所有测量点到理想椭圆的距离的平方和为最小这一准则来确定理想椭圆的5个参数：x₀，y₀，a，b和θ；2）根据自旋卫星扫描方式，利用直方图方法，分别提取区域观测云图地球东和西两方向的边缘点坐标，对边缘点进行奇异点去除；3）将步骤2）中得到的准确云图地球边缘点带入步骤1）中的所述的地球的椭圆模型，利用边缘点坐标到对应的模型距离最短的约束条件，用最小二乘法求解地球的椭圆模型的几何形状参数，从而根据区域观测云图得到该时次完整的观测地球几何模型。