Геодезическая привязка изображений от геостационарных спутников по диску Земли

В геостационарных спутниковых системах осуществляется периодическая съемка земного шара на фоне космоса. В результате изменения углов ориентации спутника и параметров орбиты изображение земной поверхности в первом приближении смещается, поворачивается и изменяется его масштаб. Остро стоит задача оперативной оценки центра и ориентации изображения Земли.
В докладе рассматривается методика геодезической привязки изображений от геостационарных спутников, на которых отображается вся поверхность Земли на фоне космоса, а именно: производится оценка координат центра земного диска и угла наклона его осей. Технология уточнения параметров геопривязки по земному диску основана на том факте, что контурные точки диска изменяют вполне определенным образом свое положение в зависимости от изменения параметров орбиты и углов ориентации спутника. Форма диска Земли соответствует некоторой фигуре, близкой к эллипсу, что дает возможность путем анализа контурных точек определить направления осей, чего нельзя достичь при диске в форме круга.
Получены математические соотношения, устанавливающие связь между координатами краевых точек диска и искомыми параметрами.
Выполнено моделирование процессов формирования изображения земного диска при различных углах ориентации спутника и анализа параметров земного эллипса. Результаты выполненных экспериментов полностью подтвердили верность предложенных решений и эффективную работу предложенных алгоритмов.
Настоящие исследования выполнены при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 05-01-08004).