Städtische Sicherheit ist die Grundlage für die Stabilität und nachhaltige Entwicklung von Städten. Als inländischer kommerzieller Synthetic Aperture Radar (SAR)-Satellit mit Interferometriemöglichkeiten kann Fucheng-1 eine wichtige Rolle im Bereich der städtischen Sicherheitsüberwachung spielen, wobei die geometrische Kalibrierung ein entscheidender Schritt ist. Hochpräzise Ergebnisse der geometrischen Kalibrierung helfen dabei, Bildpixel genau mit den realen Objekten zu verknüpfen, was für die semantische Bildanalyse, die präzise Rückverfolgung von Verformungen und die Untersuchung der Verformungsmechanismen von großer Bedeutung ist. Die Effektivität der geometrischen Kalibrierung hängt von der Positionierungsfähigkeit des Satelliten und der präzisen Korrektur ab. In dieser Arbeit wurden zunächst mittels Eckreflektoren die unkontrollierte Positionierungsgenauigkeit im Streifenmodus von Fucheng-1 bewertet. Angesichts der hohen Kosten und geringen Genauigkeit aktueller Methoden der geometrischen Feinkalibrierung in städtischen Szenarien wird hier ein grob-fein zweistufiger Matching-Algorithmus basierend auf offenen Straßenvektordaten vorgeschlagen, der auf dem Strukturtensor und der Phasenkohärenz beruht. Durch die Entkopplung des zweidimensionalen Positionierungsfehlers, einseitige Verschiebungssuche, Dichteclustering und lokale feine Übereinstimmung wurde eine präzise geometrische Kalibrierung von Fucheng-1 in städtischen Gebieten erreicht. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die unkontrollierte Positionierungsgenauigkeit von Fucheng-1 besser als 50 m ist; der vorgeschlagene Algorithmus erzielte im Vergleich zu simulierten SAR-Bildabgleichsmethoden, Fehlerkorrekturmöglichkeiten und optisch-SAR-Bildabgleich die besten Ergebnisse und verbesserte die Positionierungsgenauigkeit von Fucheng-1 im Versuchsgebiet auf 6 m. Diese Studie bietet eine technische Referenzmethode zur Verbesserung der geometrischen Positionsgenauigkeit des Fucheng-1-Satelliten und ist von positiver Bedeutung für die Anwendung von heimischen SAR-Satellitendaten in städtischen Gebieten.

Synthetic Aperture Radar;Fucheng-1;Straßenvektordaten-Matching;geometrische Positionierung;geometrische Feinkalibrierung;urbane Überwachung;Strukturtensor;Phasenkohärenz