CN114741661A - 基于地面目标线元等效的卫星sar载荷侦察概率计算方法 - Google Patents

基于地面目标线元等效的卫星sar载荷侦察概率计算方法 Download PDF

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CN114741661A CN202210662666.8A CN202210662666A CN114741661A CN 114741661 A CN114741661 A CN 114741661A CN 202210662666 A CN202210662666 A CN 202210662666A CN 114741661 A CN114741661 A CN 114741661A
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Abstract

本发明涉及一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法及装置，该方法包括：基于地面目标活动区域经纬度坐标，将地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域；判断地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系；在相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围；利用侦察范围和最大载荷视场范围计算SAR成像卫星对地面目标活动区域的侦察概率。该侦察概率计算方法将地面活动区域进行线元等效，有效填补了航天侦察领域针对非合作SAR侦察卫星对地面目标侦照概率计算缺失的问题，可以有效应用于地面目标的航天侦察领域。

Description

基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法
技术领域
本发明属于航天侦察技术领域，具体涉及一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法。
背景技术
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)卫星利用携载的SAR在距离向发射线性调频信号、压缩回波信号的技术和在方位向的合成孔径技术对目标成像。随着SAR技术的发展，SAR卫星的地面分辨率已接近光学成像卫星的地面分辨率，加之SAR是一种全天时、全天候的微波遥感成像雷达，因此已逐渐得到广泛应用。
应对国外航天器侦察主要判断非合作航天侦察卫星对地面目标区域的载荷过境时间以及载荷过境时段内对目标的探测概率，传统的探测概率计算直接以卫星侦察波束侦照到目标为前提假设，缺失了最基础的侦察概率计算，即缺失了侦察卫星实际波束侦照到目标区域的概率。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明实施例提供了一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，包括步骤：
基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域；
判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系；
在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围；
利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
在本发明的一个实施例中，基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域，包括：
获取所述地面目标活动区域的所述经纬度坐标，连接所述经纬度坐标中经度最小值、纬度最小值的点和经度最大值、纬度最大值的点以形成一条直线，得到所述地面目标线元等效区域。
在本发明的一个实施例中，判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系，包括：
基于卫星在空间中的位置，结合SAR卫星侧视角范围计算侦察卫星在地面区域的最大载荷视场范围；
判断所述地面目标线元等效区域与所述最大载荷视场范围的相对位置关系。
在本发明的一个实施例中，所述相对位置关系包括：所述地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围、所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围和所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围。
在本发明的一个实施例中，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围时，计算所述地面目标线元等效区域的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第一距离和第二距离；
判断所述第一距离、所述第二距离与所述实际探测幅宽的第一大小关系；
根据所述第一大小关系计算所述侦察范围。
在本发明的一个实施例中，利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率，包括：
当所述第一大小关系满足
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE001
时，所述侦察范围为
Figure 345622DEST_PATH_IMAGE002
，所述侦察概率为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE003
当所述第一大小关系满足
Figure 686473DEST_PATH_IMAGE004
、
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
时，所述侦察范围为
Figure 693613DEST_PATH_IMAGE006
，所述侦察概率为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
当所述第一大小关系满足
Figure 233047DEST_PATH_IMAGE008
时，所述侦察范围为
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE009
，所述侦察概率为：
Figure 297300DEST_PATH_IMAGE010
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE011
为实际探测幅宽，
Figure 859868DEST_PATH_IMAGE012
为最大载荷视场范围，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE013
为地面目标线元等效区域的一端点距离最大载荷视场范围一边界的第一距离，
Figure 405119DEST_PATH_IMAGE014
为地面目标线元等效区域的另一端点距离最大载荷视场范围另一边界的第二距离。
在本发明的一个实施例中，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围时，计算所述地面目标线元等效区域进入所述最大载荷视场范围的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第三距离；
判断所述第三距离与所述实际探测幅宽的第二大小关系；
根据所述第二大小关系计算所述侦察范围。
在本发明的一个实施例中，利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率，包括：
当所述第二大小关系满足
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE015
时，所述侦察范围为
Figure 67569DEST_PATH_IMAGE016
，所述侦察概率为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE017
当所述第二大小关系满足
Figure 305652DEST_PATH_IMAGE018
时，所述侦察范围为
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE019
，所述侦察概率为：
Figure 355516DEST_PATH_IMAGE020
其中，
Figure 376562DEST_PATH_IMAGE011
为实际探测幅宽，
Figure 765955DEST_PATH_IMAGE019
为最大载荷视场范围，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE021
为地面目标线元等效区域进入最大载荷视场范围的端点距离最大载荷视场范围边界的第三距离。
在本发明的一个实施例中，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围时，所述侦察范围为
Figure 499906DEST_PATH_IMAGE019
，所述侦察概率为：
Figure 974750DEST_PATH_IMAGE022
其中，
Figure 533907DEST_PATH_IMAGE019
为最大载荷视场范围。
本发明的另一个实施例提供了一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算装置，包括：
地面目标线元等效模块，用于基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域；
相对位置关系判断模块，用于判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系；
侦察范围计算模块，用于在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围；
侦察概率计算模块，用于利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明的侦察概率计算方法将地面活动区域进行线元等效，不考虑探测面积，卫星侦照到区域即侦察到目标，结合等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置和SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围，从而计算出空间非合作SAR成像侦察卫星对地面目标的侦察概率，简化了问题规模，提高了求解速度，有效填补了航天侦察领域针对非合作SAR侦察卫星对地面目标侦照概率计算缺失的问题，可以有效应用于地面目标的航天侦察领域。
2、本发明的侦察概率计算方法针对非合作目标载荷参数难以获取的问题，仅用到SAR卫星侧视角以及探测幅宽两个参数，减小操作使用难度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种地面目标活动区域线元等效示意图；
图3为本发明实施例提供的一种侦察卫星过境过程在地面区域投影示意图；
图4为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure DEST_PATH_IMAGE023
示意图；
图5为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 840124DEST_PATH_IMAGE024
、
Figure DEST_PATH_IMAGE025
示意图；
图6为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 485256DEST_PATH_IMAGE026
示意图；
图7为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure DEST_PATH_IMAGE027
示意图；
图8为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 775292DEST_PATH_IMAGE028
示意图；
图9为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域超出侦察卫星最大载荷视场范围的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法的流程示意图。该侦察概率计算方法包括步骤：
S1、基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域。
具体的，获取所述地面目标活动区域的所述经纬度坐标，连接所述经纬度坐标中经度最小值、纬度最小值的点和经度最大值、纬度最大值的点以形成一条直线，得到所述地面目标线元等效区域。
请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种地面目标活动区域线元等效示意图。在一个具体实施例中，已知地面目标活动区域经纬度坐标n个顶点的经纬坐标分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE029
，
Figure 466036DEST_PATH_IMAGE030
…
Figure DEST_PATH_IMAGE031
，在其中找出地面目标活动区域中经度最小、纬度最小值的点
Figure 626759DEST_PATH_IMAGE032
和经度最大、纬度最大值的点
Figure DEST_PATH_IMAGE033
并进行连接，从而将地面目标活动区域范围等效为过端点
Figure 436934DEST_PATH_IMAGE032
和端点
Figure 886370DEST_PATH_IMAGE033
的一条直线，得到地面目标线元等效区域。
S2、判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系。具体包括：
S21、基于卫星在空间中的位置，结合SAR卫星侧视角范围计算侦察卫星在地面区域的最大载荷视场范围。
请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种侦察卫星过境过程在地面区域投影示意图。
具体的，基于卫星轨道根数轨道外推算法解算卫星不同时刻点
Figure 52909DEST_PATH_IMAGE034
在空间中的位置，即大地坐标系下的经度
Figure DEST_PATH_IMAGE035
、纬度
Figure 333717DEST_PATH_IMAGE036
和高度
Figure DEST_PATH_IMAGE037
，结合SAR卫星最大侧摆角范围
Figure 320652DEST_PATH_IMAGE038
计算出侦察卫星在地面区域的最大载荷视场，并且确定最大载荷视场边界距离，得到最大载荷视场范围
Figure DEST_PATH_IMAGE039
，如图3所示。
具体的，首先根据侦察卫星的最大侧摆角范围
Figure 54122DEST_PATH_IMAGE038
，结合卫星空间位置，计算出侦察卫星圆锥载荷视场对应的地心角
Figure 289931DEST_PATH_IMAGE040
：
Figure DEST_PATH_IMAGE041
(1)
其中，
Figure 425246DEST_PATH_IMAGE042
为地球半径，
Figure 455519DEST_PATH_IMAGE043
为卫星距离地面高度。
进一步的，根据弧长公式计算出最大载荷视场范围
Figure 613968DEST_PATH_IMAGE039
：
Figure 955318DEST_PATH_IMAGE044
(2)
S22、判断所述地面目标线元等效区域与所述最大载荷视场范围的相对位置关系。
具体的，相对位置关系包括：所述地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围、所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围和所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围。
S3、在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围。
具体的，SAR卫星的光学载荷实际探测幅宽
Figure 210719DEST_PATH_IMAGE045
由卫星参数获得。
在一个具体实施例中，当地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围时，步骤S3包括：
S31、计算所述地面目标线元等效区域的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第一距离
Figure 411893DEST_PATH_IMAGE046
和第二距离
Figure 57638DEST_PATH_IMAGE047
。
具体的，第一距离
Figure 431987DEST_PATH_IMAGE046
为地面目标线元等效区域的一端点与最大载荷视场范围一边界之间的距离，第二距离
Figure 479578DEST_PATH_IMAGE047
为地面目标线元等效区域的另一端点与最大载荷视场范围另一边界之间的距离。
S32、判断所述第一距离、所述第二距离与所述实际探测幅宽的第一大小关系。
具体的，第一距离
Figure 854583DEST_PATH_IMAGE046
、所述第二距离
Figure 987624DEST_PATH_IMAGE047
与所述实际探测幅宽
Figure 103348DEST_PATH_IMAGE048
的第一大小关系包括：a.
Figure 5444DEST_PATH_IMAGE049
；b.
Figure 548421DEST_PATH_IMAGE050
且
Figure 965496DEST_PATH_IMAGE051
；c.
Figure 884911DEST_PATH_IMAGE052
。
S33、根据所述第一大小关系计算所述侦察范围。
具体的，当所述第一大小关系满足
Figure DEST_PATH_IMAGE053
时，所述侦察范围为
Figure 700901DEST_PATH_IMAGE054
。
当所述第一大小关系满足
Figure 414779DEST_PATH_IMAGE055
、
Figure 522413DEST_PATH_IMAGE056
时，所述侦察范围为
Figure 979939DEST_PATH_IMAGE057
。
当所述第一大小关系满足
Figure 591049DEST_PATH_IMAGE058
时，所述侦察范围为
Figure 741407DEST_PATH_IMAGE059
。
在另一个具体实施例中，当所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围时，步骤S3包括：
S31、计算所述地面目标线元等效区域进入所述最大载荷视场范围的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第三距离。
具体的，地面目标线元等效区域从最大载荷视场范围的一边界进入最大载荷视场范围时，地面目标线元等效区域的一个端点位于最大载荷视场范围内，该端点与最大载荷视场范围的另一个边界之间的距离即为第三距离
Figure 70757DEST_PATH_IMAGE060
。
S32、判断所述第三距离与所述实际探测幅宽的第二大小关系。
具体的，第三距离
Figure 69325DEST_PATH_IMAGE060
与实际探测幅宽W的第二大小关系包括：a.
Figure 862837DEST_PATH_IMAGE061
；b.
Figure 184097DEST_PATH_IMAGE062
。
S33、根据所述第二大小关系计算所述侦察范围。
具体的，当所述第二大小关系满足
Figure 797481DEST_PATH_IMAGE063
时，所述侦察范围为
Figure 862389DEST_PATH_IMAGE064
。
当所述第二大小关系满足
Figure 448091DEST_PATH_IMAGE065
时，所述侦察范围为
Figure 671744DEST_PATH_IMAGE066
。
S4、利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
在一个具体实施例中，地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围时，侦察概率计算包括：
1）请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure DEST_PATH_IMAGE067
示意图。
当线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 38003DEST_PATH_IMAGE068
时，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure DEST_PATH_IMAGE069
，最大探测范围为
Figure 765656DEST_PATH_IMAGE066
，假设SAR卫星实际探测范围在最大探测范围内服从均匀分布，则侦察概率
Figure 205865DEST_PATH_IMAGE070
为：
Figure DEST_PATH_IMAGE071
(3)
2）请参见图5，图5为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 934174DEST_PATH_IMAGE072
、
Figure DEST_PATH_IMAGE073
示意图。
当线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 522150DEST_PATH_IMAGE074
，
Figure 928861DEST_PATH_IMAGE075
时，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure 489155DEST_PATH_IMAGE076
，最大探测范围为
Figure 57540DEST_PATH_IMAGE066
，因此侦察概率
Figure 336074DEST_PATH_IMAGE070
为：
Figure 280897DEST_PATH_IMAGE077
(4)
3）请参见图6，图6为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 692768DEST_PATH_IMAGE078
示意图。
当线元等效区域完全处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 432054DEST_PATH_IMAGE079
时，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure 994622DEST_PATH_IMAGE066
，最大探测范围为
Figure 743135DEST_PATH_IMAGE066
，因此侦察概率
Figure 12443DEST_PATH_IMAGE070
为：
Figure 188209DEST_PATH_IMAGE080
(5)
其中，
Figure 175757DEST_PATH_IMAGE081
为实际探测幅宽，
Figure 465311DEST_PATH_IMAGE082
为最大载荷视场范围，
Figure 854704DEST_PATH_IMAGE083
为地面目标线元等效区域的一端点距离最大载荷视场范围一边界的第一距离，
Figure 263689DEST_PATH_IMAGE084
为地面目标线元等效区域的另一端点距离最大载荷视场范围另一边界的第二距离。
在一个具体实施例中，当所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围时，侦察概率当计算包括：
1）请参见图7，图7为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure DEST_PATH_IMAGE085
示意图。
当线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 535270DEST_PATH_IMAGE085
时，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure 687903DEST_PATH_IMAGE086
，最大探测范围为
Figure DEST_PATH_IMAGE087
，因此侦察概率
Figure 14627DEST_PATH_IMAGE088
为：
Figure DEST_PATH_IMAGE089
(6)
2）请参见图8，图8为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 656830DEST_PATH_IMAGE090
示意图。
当线元等效区域部分处于侦察卫星最大载荷视场范围内且
Figure 618970DEST_PATH_IMAGE090
时，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure 247397DEST_PATH_IMAGE087
，最大探测范围为
Figure 345803DEST_PATH_IMAGE087
，因此侦察概率
Figure DEST_PATH_IMAGE091
为：
Figure 161837DEST_PATH_IMAGE092
(7)
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE093
为实际探测幅宽，
Figure 408010DEST_PATH_IMAGE087
为最大载荷视场范围，
Figure 840129DEST_PATH_IMAGE094
为地面目标线元等效区域进入最大载荷视场范围的端点距离最大载荷视场范围边界的第三距离。
在一个具体实施例中，请参见图9，图9为本发明实施例提供的一种地面目标线元等效区域超出侦察卫星最大载荷视场范围的示意图。
当所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围时，此时，地面目标线元等效区域的两个端点均位于最大载荷视场范围外，卫星的实际探测幅宽覆盖地面目标线元等效区域，SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围大小为
Figure 58620DEST_PATH_IMAGE087
，最大探测范围为
Figure 917992DEST_PATH_IMAGE087
，因此侦察概率
Figure 586215DEST_PATH_IMAGE091
为：
Figure DEST_PATH_IMAGE095
(8)
本实施例的侦察概率计算方法将地面活动区域进行线元等效，不考虑探测面积，卫星侦照到区域即侦察到目标，结合等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置和SAR卫星实际波束对地面目标线元等效区域的侦察范围，从而快速计算出空间非合作SAR成像侦察卫星对地面目标的侦察概率，简化了问题规模，提高了求解速度，有效填补了航天侦察领域针对非合作SAR侦察卫星对地面目标侦照概率计算缺失的问题，可以有效应用于地面目标的航天侦察领域。另外，该侦察概率计算方法针对非合作目标载荷参数难以获取的问题，仅用到SAR卫星侧视角以及探测幅宽两个参数，减小操作使用难度。
实施例二
在实施例一的基础上，本实施例提供了一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算装置，该装置包括：地面目标线元等效模块、相对位置关系判断模块、侦察范围计算模块和侦察概率计算模块。
具体的，地面目标线元等效模块用于基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域。相对位置关系判断模块，用于判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系。侦察范围计算模块，用于在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围。侦察概率计算模块，用于利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
上述各个模块的具体实施步骤请参见实施例一，本实施例不再赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，包括步骤：
基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域；
判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系；
在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围；
利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
2.根据权利要求1所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域，包括：
获取所述地面目标活动区域的所述经纬度坐标，连接所述经纬度坐标中经度最小值、纬度最小值的点和经度最大值、纬度最大值的点以形成一条直线，得到所述地面目标线元等效区域。
3.根据权利要求1所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系，包括：
基于卫星在空间中的位置，结合SAR卫星侧视角范围计算侦察卫星在地面区域的最大载荷视场范围；
判断所述地面目标线元等效区域与所述最大载荷视场范围的相对位置关系。
4.根据权利要求1所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，所述相对位置关系包括：所述地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围、所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围和所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围。
5.根据权利要求4所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域处于所述最大载荷视场范围时，计算所述地面目标线元等效区域的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第一距离和第二距离；
判断所述第一距离、所述第二距离与所述实际探测幅宽的第一大小关系；
根据所述第一大小关系计算所述侦察范围。
6.根据权利要求5所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率，包括：
当所述第一大小关系满足
Figure DEST_PATH_IMAGE001
时，所述侦察范围为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，所述侦察概率为：
Figure 947781DEST_PATH_IMAGE004
当所述第一大小关系满足
Figure DEST_PATH_IMAGE005
、
Figure 412391DEST_PATH_IMAGE006
时，所述侦察范围为
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，所述侦察概率为：
Figure 739599DEST_PATH_IMAGE008
当所述第一大小关系满足
Figure DEST_PATH_IMAGE009
时，所述侦察范围为
Figure 682278DEST_PATH_IMAGE010
，所述侦察概率为：
Figure DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 168754DEST_PATH_IMAGE012
为实际探测幅宽，
Figure 69845DEST_PATH_IMAGE010
为最大载荷视场范围，
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为地面目标线元等效区域的一端点距离最大载荷视场范围一边界的第一距离，d 2 为地面目标线元等效区域的另一端点距离最大载荷视场范围另一边界的第二距离。
7.根据权利要求4所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域部分处于所述最大载荷视场范围时，计算所述地面目标线元等效区域进入所述最大载荷视场范围的端点距离所述最大载荷视场范围边界的第三距离；
判断所述第三距离与所述实际探测幅宽的第二大小关系；
根据所述第二大小关系计算所述侦察范围。
8.根据权利要求7所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率，包括：
当所述第二大小关系满足
Figure 167506DEST_PATH_IMAGE014
时，所述侦察范围为
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，所述侦察概率为：
Figure 38510DEST_PATH_IMAGE016
当所述第二大小关系满足
Figure DEST_PATH_IMAGE017
时，所述侦察范围为
Figure 254859DEST_PATH_IMAGE010
，所述侦察概率为：
Figure 451485DEST_PATH_IMAGE018
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为实际探测幅宽，
Figure 753284DEST_PATH_IMAGE010
为最大载荷视场范围，
Figure 693558DEST_PATH_IMAGE020
为地面目标线元等效区域进入最大载荷视场范围的端点距离最大载荷视场范围边界的第三距离。
9.根据权利要求4所述的基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算方法，其特征在于，在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围，包括：
当所述地面目标线元等效区域超出所述最大载荷视场范围时，所述侦察范围为
Figure 561151DEST_PATH_IMAGE010
，所述侦察概率为：
Figure DEST_PATH_IMAGE021
其中，
Figure 538466DEST_PATH_IMAGE010
为最大载荷视场范围。
10.一种基于地面目标线元等效的卫星SAR载荷侦察概率计算装置，其特征在于，包括：
地面目标线元等效模块，用于基于地面目标活动区域经纬度坐标，将所述地面目标活动区域等效为一条直线，得到地面目标线元等效区域；
相对位置关系判断模块，用于判断所述地面目标线元等效区域与SAR成像卫星最大载荷视场范围的相对位置关系；
侦察范围计算模块，用于在所述相对位置关系的基础上，结合SAR成像卫星实际探测幅宽、所述最大载荷视场范围计算SAR卫星实际波束对所述地面目标线元等效区域的侦察范围；
侦察概率计算模块，用于利用所述侦察范围和所述最大载荷视场范围计算所述SAR成像卫星对所述地面目标活动区域的侦察概率。
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