干涉雷達(dá)中的永久散射體和交叉干涉技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、干涉合成孔徑雷達(dá)(InSAR)是二十世紀(jì)九十年代迅速發(fā)展起來的一門新興的遙感技術(shù)，成功地應(yīng)用于地形測繪與地表形變監(jiān)測。特別是進(jìn)入二十一世紀(jì)初期，永久散射體技術(shù)(PSInSAR)的出現(xiàn)以及ENVISAT衛(wèi)星的發(fā)射成功，給InSAR領(lǐng)域帶來新的挑戰(zhàn)和新的問題。雖然PS技術(shù)和其它技術(shù)相比表現(xiàn)出了巨大的潛力和眾多的優(yōu)勢，我們必須進(jìn)行更多的研究工作，以便使它上升到一個更高的可操作層次。 本文首先分析了InSAR處理的一些基本原理。接下來研

2、究當(dāng)前InSAR領(lǐng)域的一些前沿話題，即永久散射體技術(shù)(PermanentScattersSARInterferometry,PSInSAR)和ERS與ENVISAT間的交叉干涉。本文的主要工作和貢獻(xiàn)可以概括如下：1.方位向?yàn)V波算法的實(shí)現(xiàn)：在對InSAR處理的一般原理的介紹之后，我們重點(diǎn)分析了多普勒去相關(guān)現(xiàn)象。我們指出主、輔圖像間多普勒質(zhì)心差導(dǎo)致了干涉圖像的多普勒去相關(guān)，而解決這一問題的方法是進(jìn)行濾波處理。本文實(shí)現(xiàn)了去除多普勒去相關(guān)的方位

3、向?yàn)V波算法，并且最后用實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了濾波后相干性的提高。 2.永久散射體技術(shù)(PSInSAR)的研究和應(yīng)用：第三章首先指出了現(xiàn)有PS點(diǎn)選擇方法的不足之處，在此基礎(chǔ)上我們提出了一種新的自適應(yīng)濾波算法，不依賴于特定的數(shù)據(jù)集。接下來我們介紹了用以求解地表形變速度的一般相位模型。我們經(jīng)過分析指出該模型具有多個解；為了解決這個問題，我們對已有的最優(yōu)化算法進(jìn)行了改進(jìn)。我們將本章提出的算法應(yīng)用到北京地區(qū)的13幅ERS圖像中，時間為從1995年

4、到1999年。在進(jìn)行了一系列處理后，我們得出了沉降結(jié)果。在缺少北京地區(qū)實(shí)際的沉降數(shù)據(jù)的前提下，我們尚未驗(yàn)證結(jié)果的正確性。然而在最后，我們給出了用現(xiàn)有的不同PS點(diǎn)檢測方法求得的沉降結(jié)果的比較。 3.ERS-ENVISAT交叉干涉技術(shù)的研究：第四章介紹了ERS-ENVISAT交叉干涉的理論基礎(chǔ)。在交叉干涉中存在著兩個主要的問題：1)ERS和ENVISAT圖像的分辨率有所不同；2)SAR干涉的核心方程中將引入新的一項(xiàng)相應(yīng)于兩幅圖像不同