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申请/专利权人：自然资源部第二海洋研究所;上海交通大学

摘要：本发明公开一种基于COCTS四元逐点摆扫方式的几何定位方法，该方法从0级数据中提取卫星星历，利用插值法从中获取采样时间对应的卫星位置和速度，进而得到轨道坐标系到地心旋转坐标系的转换矩阵。基于四元逐点摆扫的特征，中心视矢量分别绕X轴、Y轴旋转相应角度，获得扫描行各采样点ORB视矢量，建立视矢量与地球交叉点关系模型，从而对根据波段数据绘制的遥感图像进行地理定位。本发明使用插值法替代了传统需要6个轨道根数来计算卫星位置的复杂方法，同时直接计算ORB到ECR的转换矩阵，而不采用传统的两步转换方法，且本发明方法用于COCTS的几何定位满足一定的定位精度要求。

主权项：1.一种基于COCTS四元逐点摆扫方式的几何定位方法，COCTS在地面的采样点构成4x1664的矩阵，沿着卫星运行方向，COCTS探头从右向左扫描，每扫描行有四元即四个探头，从下向上分别是第一元到第四元，坐标原点设置在扫描区域的正中心位置，卫星运行方向表示X轴正方向，扫描方向表示Y轴正方向，Z轴垂直X、Y轴所在平面，且Z轴正方向指向地面，构建坐标系，COCTS在卫星轨道坐标系ORB下的原点视矢量为OZ＝[001]；其特征在于，该方法包括如下步骤：S1：从COCTS0级数据中提取星下点计数值，计算出星下点时间，根据相邻采样时间关系计算出所有采样点的采样时间；S2：根据提取的卫星轨道数据，采用插值法获取各采样时间对应的地心旋转坐标系ECR下的卫星位置和速度；然后根据ECR卫星位置和速度计算ORB坐标系到ECR坐标系的转换矩阵；S3：将COCTS在ORB下的原点视矢量OZ绕X、Y轴分别旋转相应角度，获得各采样点的ORB视矢量；S4：根据ORB坐标系到ECR坐标系的转换矩阵，将各采样点的ORB视矢量转换为ECR视矢量；S5：计算ECR视矢量与地球椭球体的交叉点坐标X，Y，Z；S6：把ECR坐标系下的交叉点坐标X，Y，Z转化为大地坐标，即经纬度；S7：从COCTS0级数据中提取波段数据，据此绘制等经纬度遥感图。

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