本發(fā)明涉及星載激光測高儀在軌幾何檢校領(lǐng)域，特別涉及一種用于星載激光測高儀檢校的地面探測器的布設(shè)方法，應(yīng)用于星載激光測高儀在軌幾何檢校試驗。

背景技術(shù)：

星載激光測高儀的在軌幾何檢校試驗對提升激光測高儀的測高精度具有重要的意義，是激光測高數(shù)據(jù)參與實踐生產(chǎn)前的必要步驟之一。

目前，星載激光測高儀的在軌幾何檢校的方法中最具有可操作性和普適性的是地面探測器法，即在衛(wèi)星即將過境的地面區(qū)域布設(shè)一定規(guī)格的地面紅外探測器陣列，來捕獲激光光斑，通過光斑能量質(zhì)心的計算來達到檢校激光測高儀的目的。但是提前布設(shè)地面探測器涉及到一系列的工程問題，需要大量的人力物力，以及需要多方進行協(xié)調(diào)，且該詳細的布設(shè)工作在國內(nèi)外尚未開展過。美國ICESat-GLAS開展過類似的研究和工程實踐，因為其激光脈沖發(fā)射重頻為40Hz，相鄰兩個足印中心間距約為170米，地面足印大小約為65米，只需沿軌布設(shè)大于170米的探測器陣列，該方面的優(yōu)勢大大地減少了地面探測器的布設(shè)難度。而對一些激光脈沖重頻較低的星載激光測高儀而言，地面探測器的布設(shè)涉及到較繁瑣的流程，且其中各環(huán)節(jié)需要環(huán)環(huán)相扣。

針對星載激光測高儀在軌幾何檢校試驗中的地面探測器布設(shè)工作，本發(fā)明提供了一種用于星載激光測高儀檢校的地面探測器布設(shè)方法，能夠合理的控制整個布設(shè)流程，保證工作有序開展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明提出一種用于星載激光測高儀檢校的地面探測器的布設(shè)方法，彌補了目前激光探測器高精度布設(shè)方法的空白，為后續(xù)的激光測高儀檢?；蛘咂渌呔阮愃戚d荷的檢校提供參考。

本發(fā)明另外的優(yōu)點、目的和特性，一部分將在下面的說明書中得到闡明，而另一部分對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過對下面的說明的考察將是明顯的或從本發(fā)明的實施中學(xué)到。通過在文字的說明書和權(quán)利要求書及附圖中特別地指出的結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)和獲得本發(fā)明目的和優(yōu)點。

本發(fā)明提供了一種用于星載激光測高儀檢校的地面探測器布設(shè)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1，選取激光測高儀檢校區(qū)域；

S2，在步驟S1選取的激光測高儀檢校區(qū)域內(nèi)，逐步縮小探測器布設(shè)區(qū)域，最終確定地面探測器布設(shè)中心點位置；

S3，在步驟S2確定的地面探測器布設(shè)中心點位置處，布設(shè)并調(diào)節(jié)地面探測器。

優(yōu)選的，所述步驟S2具體包括以下子步驟：

S2.1，在步驟S1選取的激光測高儀檢校區(qū)域內(nèi)，基于三級預(yù)報數(shù)據(jù)，根據(jù)下式(1)計算第一時間后衛(wèi)星經(jīng)過該區(qū)域的激光星下點，所述激光星下點為地面探測器布設(shè)位置中心；

式中,為待求的第一時間后衛(wèi)星經(jīng)過該區(qū)域的激光星下點，為預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)，為從軌道坐標系向地球固定坐標系轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)矩陣，為從衛(wèi)星本體坐標系向軌道坐標系轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)矩陣，(ΔX_ref ΔY_ref ΔZ_ref)^T為GPS相位中心在本體坐標系中的偏移量；為測距預(yù)估值；和為指向安裝角；

S2.2，從通過S2.1確定的多個激光星下點中，基于下述原則，選取其中的若干個點作為激光星下點候選點；

所述原則為：

和均小于5°，式中，slope_x表示激光星下點候選點在東西方向的地形坡度，slope_y表示激光星下點候選點在南北方向的地形坡度，Δx和Δy分別表示候選點周圍一定面積內(nèi)東西方向和南北方向的距離值，Δz表示高程變化量；

S2.3，根據(jù)二級預(yù)報數(shù)據(jù)，計算第二時間后的激光星下點候選點地面坐標；

S2.4，在步驟S2.3確定的激光星下點候選點中，將距離道路最近的激光星下點候選點確定為最優(yōu)激光星下點；

S2.5，基于步驟S2.4確定的最優(yōu)激光星下點，根據(jù)一級預(yù)報數(shù)據(jù)計算第三時間后衛(wèi)星過境的激光星下點位置，所述第三時間后衛(wèi)星過境的激光星下點位置為最終確定的地面探測器布設(shè)中心點位置。

優(yōu)選的，在步驟S2.1中，的具體表示形式為：

其中，為預(yù)報軌道速度數(shù)據(jù)。

的具體表示形式為：

a₁＝cos(pitch)*cos(yaw)

a₂＝-cos(pitch)*sin(yaw)

a₃＝sin(pitch)

b₁＝-sin(roll)*sin(pitch)*cos(yaw)+cos(roll)*sin(yaw)

b₂＝sin(roll)*sin(pitch)*sin(yaw)+cos(roll)*cos(yaw)

b₃＝sin(roll)*cos(pitch)

c₁＝-cos(roll)*sin(pitch)*cos(yaw)-sin(roll)*sin(yaw)

c₂＝cos(roll)*sin(pitch)*sin(yaw)-sin(roll)*cos(yaw)

c₃＝cos(roll)*cos(pitch)

其中，roll、pitch和yaw為衛(wèi)星本體三軸姿態(tài)。

優(yōu)選的，計算預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)和預(yù)報軌道速度數(shù)據(jù)的具體過程如下：

軌道預(yù)報公式(2)為：

式中，為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星位置關(guān)于時間的二階導(dǎo)數(shù)，即加速度，為待求量，ξ_i(t)為系數(shù)，其中，i為預(yù)報軌道值序號，t_i為第i個預(yù)報軌道值對應(yīng)的時間，t_i為第i段經(jīng)驗加速度參數(shù)開始時刻，t_i+1為第i+1段經(jīng)驗加速度開始時刻，也即第i段經(jīng)驗加速度結(jié)束時刻；r為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星位置，v為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星速度，C_D為大氣阻力系數(shù)，C_R為太陽光壓系數(shù)，a為基于r,v,C_D,C_R的t時刻的加速度計算函數(shù)，該函數(shù)是本領(lǐng)域公知的，在此不再贅述，a_iR為作用在衛(wèi)星軌道徑向上的第i段經(jīng)驗加速度，a_iT為作用在衛(wèi)星軌道切向上的第i段經(jīng)驗加速度，a_iN為作用在衛(wèi)星軌道法向上的第i段經(jīng)驗加速度，e_R(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道徑向方向單位向量，e_T(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道切向方向單位向量，e_N(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道法向方向單位向量；

通過上述軌道預(yù)報公式(2)獲得新的加速度然后利用下式(3)求預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)P₀和預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)V₀，其中

其中，初值位置和速度P′₀，V′₀可從三級預(yù)報數(shù)據(jù)(即，試驗前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù))獲得。

優(yōu)選的，所述三級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù)，所述第一時間為6天。

優(yōu)選的，所述二級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第3至5天共三天的星歷數(shù)據(jù)，所述第二時間為3天。

優(yōu)選的，所述一級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第1至2天的星歷數(shù)據(jù)，所述第三時間為1天。

優(yōu)選的，步驟S3具體包括以下子步驟：

S3.1，確定地面探測器布設(shè)陣型，并根據(jù)確定的探測器布設(shè)陣型在步驟S2確定的地面探測器布設(shè)中心點位置處布設(shè)地面探測器；

S3.2，調(diào)節(jié)地面探測器，使地面探測器的坡度小于0.5°，或使地面探測器上的氣泡在中心環(huán)內(nèi)。

優(yōu)選的，在步驟S3.1中，優(yōu)選的采用第二種陣型來布設(shè)探測器，布設(shè)陣型的探測器個數(shù)為42*30＝630個，布設(shè)陣型的探測器覆蓋面積為840*600＝504000m²，探測器間隔20m。

本發(fā)明還提供了一種計算機介質(zhì)，所述計算機介質(zhì)上存儲有計算機程序，當執(zhí)行所述計算機程序時執(zhí)行本發(fā)明所述的方法。

本發(fā)明提出的方法通過對前期的檢校場地選取，中期的激光探測器布設(shè)位置逼近和后期的激光探測器布設(shè)，形成一個技術(shù)上連貫的激光測高儀檢校實施方法。結(jié)合著實際生產(chǎn)的情況，最終完成整個地面探測器布設(shè)的技術(shù)流程。本方法能夠較好地實現(xiàn)各個技術(shù)之間的完美銜接，避免一些不必要的工作，大大地提高了工作效率。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的、星載激光雷達在軌幾何檢校地面探測器布設(shè)方法的流程圖。

具體實施方式

下面參照附圖對本發(fā)明進行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性

實施例。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以隨機抽取星載激光測高儀進行在軌幾何檢校的地面探測器布設(shè)工作；優(yōu)選的，本發(fā)明的實施例以資源三號02星的激光測高儀檢校的地面探測器布設(shè)為例，利用在軌測試期間的激光探測器布設(shè)作為實例數(shù)據(jù)，但并不限于此。隨機抽取資源三號02星激光測高儀2016年8月9日的檢校試驗為例，該次試驗即嚴格按照本發(fā)明實施。

如圖1所示，本發(fā)明提出的用于星載激光測高儀檢校的地面探測器布設(shè)方法具體包括三個步驟：

S1，選取激光測高儀檢校區(qū)域；

S2，在步驟S1選取的激光測高儀檢校區(qū)域內(nèi)，逐步縮小探測器布設(shè)區(qū)域，最終確定地面探測器布設(shè)中心點位置；

S3，在步驟S2確定的地面探測器布設(shè)中心點位置處，布設(shè)并調(diào)節(jié)地面探測器。

下面對每個步驟進行詳細說明。

在步驟S1中，首先選取激光測高儀檢校區(qū)域，需要說明的是，在本發(fā)明中，術(shù)語“激光測高儀檢校區(qū)域”是指一個范圍較大的區(qū)域，如某個市；術(shù)語“探測器布設(shè)區(qū)域”是指“激光測高儀檢校區(qū)域”內(nèi)的一個具體的位置，如某塊農(nóng)田或草地。

“激光測高儀檢校區(qū)域”的選取需要考慮地表、地形、氣候、天氣、交通、生活、人文這幾個因素，幾種因素的基本要求如下表所示。

滿足要求的值為1，不滿足要求的因素則為0，由于不同的因素對試驗場地的影響程度不同，在這里根據(jù)經(jīng)驗對不同的因素進行加權(quán)，具體的計算公式為：P₁＝地表×20％+地形×17％+氣候×14％+天氣×34％+交通×4％+生活×3％+人文×8％式中，地表、地形、氣候、天氣、交通、生活、人文因素需要根據(jù)該地區(qū)對應(yīng)的歷史資料來確定是否滿足要求。

當P₁＞0.9時，對應(yīng)的區(qū)域可選為預(yù)選“激光測高儀檢校區(qū)域”。

根據(jù)上述要求及其計算公式，以蘇尼特右旗為例，來描述計算過程，蘇尼特右旗的地表覆蓋為草地，地形較平坦，氣候?qū)儆诖箨懶詺夂颍奶旌颓锾旄稍锷儆?，交通便利，當?shù)匾矝]有軍事禁區(qū)；但是由于試驗場地和居民區(qū)距離較遠。因此，其基本合格情況如下表所示：

根據(jù)公式可以計算得到：

P₁＝1×20％+1×17％+1×14％+1×34％+1×4％+0×3％+1×8％＝0.97

滿足P₁＞0.9的要求，因此可將蘇尼特右旗作為預(yù)選區(qū)域。

根據(jù)上述選取方法，大致選取了以下預(yù)選區(qū)域：

表1檢校場預(yù)選區(qū)域匯總

然后，實地勘察候選“激光測高儀檢校區(qū)域”的情況，結(jié)合候選“激光測高儀檢校區(qū)域”的范圍、區(qū)域的無云或少云情況、交通情況、土質(zhì)情況和風(fēng)速、沙塵情況，確定最終的“激光測高儀檢校區(qū)域”。

具體來說，篩選的基本條件如下：

(1)由于激光測距精度受地形影響較大，為盡量減少干擾，檢校場應(yīng)選擇平坦地形，且候選的區(qū)域范圍要大于鋪設(shè)探測器的面積；

(2)避免大氣氣溶膠的影響，需要檢校區(qū)域無云或少云；

(3)為了便于檢校設(shè)備的運輸和后勤保障等，臨時檢校場應(yīng)鋪設(shè)在郊區(qū)或者距離居民區(qū)不遠的地方，且應(yīng)交通便利；

(4)所選區(qū)域土質(zhì)盡量避免松軟、濕潤等不利情況；

(5)所選區(qū)域風(fēng)速不應(yīng)大于4級，同時應(yīng)選取少沙塵天氣的地區(qū)；

只有當以上五個基本條件全部滿足，才可確定為最終的“激光測高儀檢校區(qū)域”。

2016年5月10至5月17日在預(yù)選的區(qū)域里，逐個進行現(xiàn)場勘查，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，蘇尼特右旗能夠較好地滿足上述場地要求，因此選定蘇尼特右旗作為外業(yè)檢校區(qū)域。

S2，在步驟S1選取的激光測高儀檢校區(qū)域內(nèi)，逐步縮小探測器布設(shè)區(qū)域，最終確定地面探測器布設(shè)中心點位置；步驟S2具體包括以下子步驟：

S2.1，在步驟S1選取的激光測高儀檢校區(qū)域內(nèi)，基于三級預(yù)報數(shù)據(jù)(在本實施例中，三級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù))，根據(jù)下式(1)計算第一時間后(在本實施例中，第一時間為6天)衛(wèi)星經(jīng)過該區(qū)域的激光星下點，所述激光星下點為地面探測器布設(shè)位置中心：

式中,為待求的第一時間后衛(wèi)星經(jīng)過該區(qū)域的激光星下點,即，預(yù)報的地球固定坐標系下的地面探測器布設(shè)位置中心，為預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)，為從軌道坐標系向地球固定坐標系轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)矩陣，為從衛(wèi)星本體坐標系向軌道坐標系轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)矩陣，(ΔX_ref ΔY_ref ΔZ_ref)^T為GPS相位中心在本體坐標系中的偏移量(為已知量)；為測距預(yù)估值，該值在預(yù)報的指向、軌道和姿態(tài)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合地面數(shù)字高程模型迭代計算可得，該計算過程是本領(lǐng)域公知的，在此不再贅述；和為指向安裝角(均為已知量)。

其中，的具體表示形式為：

其中，為預(yù)報軌道速度數(shù)據(jù)。

的具體表示形式為：

a₁＝cos(pitch)*cos(yaw)

a₂＝-cos(pitch)*sin(yaw)

a₃＝sin(pitch)

b₁＝-sin(roll)*sin(pitch)*cos(yaw)+cos(roll)*sin(yaw)

b₂＝sin(roll)*sin(pitch)*sin(yaw)+cos(roll)*cos(yaw)

b₃＝sin(roll)*cos(pitch)

c₁＝-cos(roll)*sin(pitch)*cos(yaw)-sin(roll)*sin(yaw)

c₂＝cos(roll)*sin(pitch)*sin(yaw)-sin(roll)*cos(yaw)

c₃＝cos(roll)*cos(pitch)

其中，roll、pitch和yaw為衛(wèi)星本體三軸姿態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，顧及到對地觀測衛(wèi)星的功能特性，在姿控系統(tǒng)的實時運行下，本體坐標系到軌道坐標系之間存在微小的角度變化，這里為了簡化運算，使三軸姿態(tài)roll、pitch和yaw均為0。

在上式中，根據(jù)衛(wèi)星過境前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù)(星上下傳的已知歷史數(shù)據(jù)，即三級預(yù)報數(shù)據(jù))計算預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)和預(yù)報軌道速度數(shù)據(jù)

具體計算過程如下：

軌道預(yù)報公式(2)為：

式中，為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星位置關(guān)于時間的二階導(dǎo)數(shù)，即加速度，為待求量，ξ_i(t)為系數(shù)，其中，i為預(yù)報軌道值序號，t_i為第i個預(yù)報軌道值對應(yīng)的時間，t_i為第i段經(jīng)驗加速度參數(shù)開始時刻，t_i+1為第i+1段經(jīng)驗加速度開始時刻，也即第i段經(jīng)驗加速度結(jié)束時刻；r為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星位置，v為指定時刻t的慣性系衛(wèi)星速度，C_D為大氣阻力系數(shù)，C_R為太陽光壓系數(shù)，a為基于r,v,C_D,C_R的t時刻的加速度計算函數(shù)，該函數(shù)是本領(lǐng)域公知的，在此不再贅述，a_iR為作用在衛(wèi)星軌道徑向上的第i段經(jīng)驗加速度，a_iT為作用在衛(wèi)星軌道切向上的第i段經(jīng)驗加速度，a_iN為作用在衛(wèi)星軌道法向上的第i段經(jīng)驗加速度，e_R(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道徑向方向單位向量，e_T(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道切向方向單位向量，e_N(t)為指定時刻t的衛(wèi)星軌道法向方向單位向量。

根據(jù)經(jīng)驗加速度的精密軌道參數(shù)擬合，可得到r,v,C_D,C_R，代入到加速度計算函數(shù)a，可得到t時刻常量部分的加速度值a(t,r,v,C_D,C_R)，當待預(yù)報加速度的時間在經(jīng)驗加速度時間段內(nèi)，系數(shù)為經(jīng)驗加速度已知為a_iR、a_iT、a_iN，根據(jù)精密軌道參數(shù)擬合外推可知指定時刻t的衛(wèi)星軌道三個方向單位向量e_R(t)、e_T(t)和e_N(t)，可得到[a_iRe_R(t)+a_iTe_T(t)+a_iNe_N(t)]。

通過上述計算過程，可得新的加速度初值位置和速度P′₀，V′₀可從三級預(yù)報數(shù)據(jù)(即，試驗前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù))獲得，因此可以利用下式(3)求預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)P₀和預(yù)報軌道位置數(shù)據(jù)V₀，其中

式中，C_D和C_R作為常值估計，為可獲取的已知常量。

通過軌道預(yù)報公式(2)求得初值位置和速度P₀'，V₀'已知，C_D和C_R也已知，所以可以根據(jù)式(3)求得預(yù)報軌道位置和速度數(shù)據(jù)。

根據(jù)衛(wèi)星大致的飛行軌跡，粗略估計衛(wèi)星飛過預(yù)報區(qū)域的時間t；利用試驗前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù)作為已知數(shù)據(jù)，來預(yù)報衛(wèi)星第6至8天后的軌道參數(shù)。

由于該預(yù)報一個漸進遞推的長時段處理，過程涉及的數(shù)據(jù)較多，這里僅給出一例作為參考，衛(wèi)星過境前第6至8天共三天的星歷數(shù)據(jù)初值為：P₀'＝[-453013.6 -3021827.9 -6173158.3]^T和V₀'＝[-1466.1 6799.9 -3222.6]^T。結(jié)合其他可獲取的參數(shù)，可計算得到過境預(yù)報區(qū)域的衛(wèi)星的激光質(zhì)心在地球固定坐標系的坐標值和位移速度值

該軌道預(yù)報數(shù)據(jù)和如下表2所示：

表2軌道預(yù)報數(shù)據(jù)

在本實施例中，計算得到的6天后衛(wèi)星經(jīng)過該區(qū)域的激光星下點地面坐標，如表3所示：

表3激光星下點地面坐標

S2.2，從通過S2.1確定的多個激光星下點中，基于下述原則，選取其中的若干個點作為激光星下點候選點；

所述原則為：

和均小于5°，式中，slope_x表示激光星下點候選點在東西方向的地形坡度，slope_y表示激光星下點候選點在南北方向的地形坡度，Δx和Δy分別表示候選點周圍一定面積(該面積可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需求來設(shè)定)內(nèi)東西方向和南北方向的距離值，Δz表示高程變化量；

根據(jù)以上基本原則，確定了以下候選點，該地區(qū)為草原，且地形較為平坦，以第一點為例，其坡度為滿足基本要求。

S2.3，根據(jù)二級預(yù)報數(shù)據(jù)(在本實施例中，所述二級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第3至5天共三天的星歷數(shù)據(jù))，計算第二時間(在本實施例中，所述第二時間為3天)后的激光星下點候選點地面坐標。

步驟S2.2選取的激光星下點候選點為粗略的位置，需采用更精確的預(yù)報軌道數(shù)據(jù)(即，一級預(yù)報數(shù)據(jù))計算精度更高的激光星下點候選點。

采用更精確的預(yù)報軌道數(shù)據(jù)，重新代入公式1，計算3天后激光星下點地面坐標。該計算過程和上述步驟S2.1的計算過程相同，在此不再贅述。

利用步驟S2.1提到的軌道預(yù)報算法對8月5至8月7日的星歷數(shù)據(jù)(星上下傳得到)進行處理，得到二級預(yù)報軌道數(shù)據(jù)，該二級軌道預(yù)報數(shù)據(jù)大致如下表所示：

表4二級軌道預(yù)報數(shù)據(jù)

結(jié)合激光測高儀的指向安裝角，利用公式(1)來計算2016年8月9日衛(wèi)星過境大致的激光星下點，星下點地面點坐標列表如下。

表5激光星下點地面坐標

S2.4，在步驟S2.3確定的激光星下點候選點中，將距離道路最近的激光星下點候選點確定為最優(yōu)激光星下點。

具體來說，確定的基本原則為：

選擇距離道路最近的星下點，距離值計算公式為式中Δx和Δy為激光星下點候選點與道路的坐標差值；

S2.5，基于步驟S2.4確定的最優(yōu)激光星下點，根據(jù)一級預(yù)報數(shù)據(jù)(在本實施例中，所述一級預(yù)報數(shù)據(jù)為衛(wèi)星過境前第1至2天的星歷數(shù)據(jù))，計算第三時間(在本實施例中，第三時間為1天)后衛(wèi)星過境的激光星下點位置，所述第三時間后衛(wèi)星過境的激光星下點位置為最終確定的地面探測器布設(shè)中心點位置。

需要說明的是，步驟S2.4是根據(jù)二級預(yù)報數(shù)據(jù)的確定的“最優(yōu)激光星下點”，步驟S2.5是根據(jù)一級預(yù)報數(shù)據(jù)(即，更精確的預(yù)報數(shù)據(jù))來確定的更優(yōu)的激光星下點位置。該計算過程和上述步驟S2.1的計算過程相同，在此不再贅述。

其中，一級預(yù)報軌道數(shù)據(jù)由衛(wèi)星過境前第1至2天共1天的星歷數(shù)據(jù)根據(jù)步驟S2.1提到的軌道預(yù)報公式計算，利用步驟S2.1提到的資源三號02星激光測高儀嚴格預(yù)報模型，將已知數(shù)據(jù)代入到模型中，計算1天后衛(wèi)星過候選點附近的激光星下點地面坐標，同時根據(jù)需要，提供精確的衛(wèi)星過該點的時間。

S3，在步驟S2確定的地面探測器布設(shè)中心點位置處，布設(shè)并調(diào)節(jié)地面探測器；

步驟S3具體包括以下子步驟：

S3.1，確定地面探測器布設(shè)陣型，并根據(jù)確定的探測器布設(shè)陣型在步驟S2確定的地面探測器布設(shè)中心點位置處布設(shè)地面探測器；

確定激光探測器布設(shè)中心后，要對待布設(shè)區(qū)域進行放樣，放樣的點位由探測器布設(shè)點位決定，地面探測器的布設(shè)可以采用矩形和八邊形(類似橢圓)兩種布設(shè)陣型，兩種布設(shè)陣型內(nèi)探測器間隔的大小由實際需要、探測器數(shù)量和預(yù)報精度等條件確定；放樣精度應(yīng)優(yōu)于10cm，且放樣后應(yīng)標注中心。

這里我們優(yōu)選的采用的第二種陣型(八邊形)來布設(shè)探測器，布設(shè)陣型的探測器個數(shù)為42*30＝630個，布設(shè)陣型的探測器覆蓋面積為840*600＝504000m²，探測器間隔20m。

S3.2，調(diào)節(jié)地面探測器，使地面探測器的坡度小于0.5°，或使地面探測器上的氣泡在中心環(huán)內(nèi)。其中，根據(jù)下式計算探測器的坡度：

式中，Δxy表示兩點之間的平面距離，Δz表示兩點之間的高程變化量。

將激光探測器調(diào)節(jié)好，布設(shè)在放樣好的點上，探測器整平，等待衛(wèi)星過境。

上述地面探測器的布設(shè)方法充分考慮了各個技術(shù)的銜接，并提供了每個步驟的實施的注意細節(jié)，合理地安排了每一個流程的實施，總的來說，能夠極大限度地提高探測器的布設(shè)效率，保證了地面探測器的布設(shè)的有序進行。

另外，本發(fā)明還提供了一種計算機介質(zhì)，所述計算機介質(zhì)上存儲有計算機程序，當執(zhí)行所述計算機程序時執(zhí)行本發(fā)明所述的用于星載激光測高儀檢校的地面探測器的布設(shè)方法。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。