InSAR高保相成像及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）測(cè)量技術(shù)是合成孔徑雷達(dá)（SAR）信號(hào)的相干處理，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、全天時(shí)、穿透一定植被的大范圍地形三維測(cè)量，具有廣泛的應(yīng)用前景。本文主要著眼于高精度InSAR測(cè)量技術(shù)，針對(duì)后向投影（BP）算法的干涉模型，以及基于BP算法和曲面BP算法的InSAR處理方法進(jìn)行了研究，所做具體工作及創(chuàng)新如下：
　?。?）成像算法的保相性分析。首先從保相性角度分析了傳統(tǒng)的RD和CS算法的干涉模型，分析了影響這兩種算法相位精度

2、的誤差因素。然后將BP算法引入InSAR成像，建立了BP算法的干涉模型，并通過理論推導(dǎo)證明BP算法沒有引入相位誤差，具有更高的保相精度。接著從單點(diǎn)目標(biāo)的成像聚焦效果和參考函數(shù)失配角度，驗(yàn)證了RD和CS算法的相位誤差來源，而BP算法不受相位誤差因素的影響。其次通過多點(diǎn)目標(biāo)仿真成像，定量分析了三種成像算法的保相精度。最后通過面目標(biāo)成像仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)比分析了三種成像算法的干涉相位質(zhì)量。
　　（2）BP成像配準(zhǔn)去平地一體化方法。傳統(tǒng)成像方法

3、需要進(jìn)行圖像配準(zhǔn)和去平地效應(yīng)處理，本文提出了一種BP成像配準(zhǔn)去平地一體化方法，該方法在BP成像的同時(shí)實(shí)現(xiàn)圖像配準(zhǔn)和去平地效應(yīng)處理，簡(jiǎn)化了InSAR數(shù)據(jù)處理流程，降低了相位解纏處理難度。然后針對(duì)高程反演中的地形畸變問題，提出了一種校正方法，并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該校正方法的正確性。
　?。?）基于曲面BP算法的InSAR處理方法。首先分析了傳統(tǒng)InSAR處理方法存在的問題，包括相位信息損失問題和圖像配準(zhǔn)精度問題。針對(duì)上述問題，本文提出了

4、曲面BP算法，并建立其干涉模型，將曲面BP算法應(yīng)用于InSAR成像，可以減少相位信息損失，并在曲面BP成像的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高精度的圖像配準(zhǔn)。接著對(duì)基于曲面 BP算法的 InSAR處理方法中的相關(guān)問題進(jìn)行了分析，包括圖像配準(zhǔn)精度、相位解纏難度和地形畸變校正三個(gè)方面，并通過仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。最后研究了如何利用多基線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)基于曲面 BP算法的 InSAR處理方法。從而建立了一整套基于曲面BP算法的InSAR處理方法和流程，提高了地形高程測(cè)量精