極化干涉SAR植被高度反演算法研究.pdf

1、極化干涉SAR是一門結合極化SAR和干涉SAR優(yōu)點的新興技術，既能獲得觀測目標的精細物理特征和紋理特征，又能夠反映觀測目標的空間分布特性。通過極化散射矩陣分解技術在分辨單元內(nèi)實現(xiàn)多種散射機制相位中心分離，為植被覆蓋下的地表地形測量和植被高度估計提供了可能。因此，極化干涉SAR技術可被用于植被參數(shù)反演，對地面資源和生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測有著重要的意義。
　　本文對極化干涉SAR相關理論和極化干涉SAR植被高度反演算法進行了研究，主要內(nèi)容包括

2、：⑴深入分析了兩種典型極化干涉SAR散射相位中心估計方法。由于極化干涉SAR散射相位中心估計算法是植被高度反演的關鍵步驟，于是本文深入研究了基于ESPRIT算法的極化干涉SAR散射相位中心估計算法和基于Freeman-極化干涉SAR互協(xié)方差矩陣分解的相位中心估計算法，并通過模擬和真實極化干涉SAR數(shù)據(jù)驗證算法的性能。實驗結果發(fā)現(xiàn):基于ESPRIT相位估計算法能較好地估計出植被冠層頂部相位中心，但是難以有效估計出地面散射相位中心;而基于F

3、reeman-極化干涉SAR互協(xié)方差矩陣分解的相位中心估計算法能夠較好地估計出地面散射相位。⑵結合ESPRIT相位中心估計算法及Freeman-極化干涉互協(xié)方差矩陣分解的相位中心估計算法的優(yōu)點，提出了一種改進的ESPRIT的植被高度反演算法。該算法解決了傳統(tǒng)ESPRIT植被高度算法中估計的地面散射相位不準確這一問題。通過選取模擬和真實極化干涉SAR數(shù)據(jù)進行實驗，驗證了改進的算法較之傳統(tǒng)的方法能夠獲得更高的反演精度。⑶提出了一種結合Fre