(6)
式中,t0为影像起始成像时间;t1为方位向时间分辨率;i为沿方位向逐渐增大的影像行号。经试验表明,方位向时间分辨率误差对最终定位结果产生的影响也可忽略不计,因此这里只考虑起始成像时间误差对方位向定位所产生的影响。
在星载SAR的成像过程中,需要对卫星进行偏航导引,从而确保多普勒值在零附近,并在影像聚焦阶段完成零多普勒成像,确保所有像点方位向多普勒参数为零。因此本文对多普勒参数不再进行额外的标定[20]。
综上所述,本文中只考虑初始斜距r0和影像起始成像时间t0的测量误差对几何定位精度的影响,故定标参数向量Σ=[r0t0]T。接下来根据R-D定位模型建立条件方程,进行模型参数估计。
基于距离方程式(式(1))的条件方程为
(7)对于多普勒归零的数据产品,基于多普勒频率方程式(式(2))的条件方程为
(8)
由于地球椭球方程式(式(3))中不涉及成像参数,因此无须对其建立条件方程。
由条件方程,利用若干个定标控制点能够对模型参数进行非线性最小二乘估计。以定标参数向量Σ作为未知观测值,对观测值求导进行线性化得到误差方程式为
(9)
式中,观测值误差(F1)、(F2)可通过各待定参数Σ的近似值代入式(7)、(8)计算得到,观测值真值F1=F2=0。利用若干个定标控制点对模型进行参数优化时,误差方程式可写为矩阵形式