極化干涉SAR植被高度估計(jì)方法研究.pdf

1、極化干涉SAR是將極化信息和干涉技術(shù)有效結(jié)合，其綜合了干涉SAR和極化SAR的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)多通道極化綜合技術(shù)建立多極化相位干涉的定量關(guān)系，可以明顯改善干涉相位的信噪比及提高地面高度及參數(shù)反演精度。對(duì)于多目標(biāo)復(fù)雜場(chǎng)景，極化干涉SAP，采用散射矩陣分解技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多種散射機(jī)制相位中心分離及不同干涉相位提取，從而為測(cè)量植被覆蓋下的地表地形和估計(jì)植被高度提供了可能，實(shí)現(xiàn)地物各種參數(shù)反演，對(duì)地面資源和環(huán)境監(jiān)測(cè)有重大意義。 本文對(duì)極化干涉SA

2、P，相關(guān)理論以及地面植被高度反演算法進(jìn)行了研究，所做的主要工作和創(chuàng)新如下： (1)分析了極化干涉SAR的散射機(jī)制特性，對(duì)于極化干涉SAR不同極化狀態(tài)組合進(jìn)行干涉處理，利用干涉相位分析其對(duì)植被區(qū)域的敏感性，為地表植被參數(shù)反演與估計(jì)的極化狀態(tài)組合選擇提供一定依據(jù)。 (2)結(jié)合SAR圖像對(duì)信號(hào)統(tǒng)計(jì)模型，利用子空間投影方法完成兩種SAR圖像對(duì)自適應(yīng)精配準(zhǔn)方法：基于單像素矢量模型的圖像精配準(zhǔn)算法和基于多像素矢量模型的圖像精配準(zhǔn)算法

3、，兩種方法在一個(gè)像素誤差情況下仍能得到良好的配準(zhǔn)精度，具有良好的穩(wěn)健性，為極化干涉SAR數(shù)據(jù)精確地物反演提供了基礎(chǔ)。 (3)研究單基線極化干涉SAR地表植被高度反演算法。首先完成了傳統(tǒng)的干涉相位差分法和Cloude三階段算法植被高度反演；然后結(jié)合植被體散射模型提出了兩種植被高度反演改進(jìn)算法：基于相干幅度和干涉相位結(jié)合反演算法和基于極化干涉SAR數(shù)據(jù)分布特性的最大似然估計(jì)反演算法。相干幅度和干涉相位結(jié)合方法反演精度與三階段反演算法

4、相當(dāng)，但是運(yùn)算量大大減??；最大似然估計(jì)方法利用數(shù)據(jù)分布概率函數(shù)進(jìn)行反演，可以獲得更好的反演精度結(jié)果。通過(guò)極化干涉SAR仿真數(shù)據(jù)和ESAR實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提反演算法的有效性和優(yōu)勢(shì)。 (4)研究雙基線極化干涉SAR地表植被高度反演算法。完成了基于相干估計(jì)的雙基線極化干涉SAR植被高度反演算法，然后提出了一種最大似然估計(jì)的雙基線極化干涉SAR植被高度反演算法，通過(guò)多基線極化干涉SAR仿真數(shù)據(jù)的參數(shù)反演結(jié)果與證明該算法的有效性和