高精度InSAR成像及處理方法研究.pdf

1、干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）能夠?qū)Υ竺娣e地形進(jìn)行全天時、全天候的干涉測量，并通過高程反演得到場景的三維地形。本文主要研究了InSAR曲面后向投影成像及高程反演方法和非直線運(yùn)動的InSAR成像及高程反演方法，所做的工作和創(chuàng)新如下：
　　1、研究了基于曲面后向投影的InSAR成像方法。首先介紹了平面后向投影成像算法步驟，針對平面投影成像算法存在干涉相位信息損失和高程反演有地形畸變的問題，分析了曲面后向投影成像算法的模型，從理論上證明

2、了曲面后向投影成像能減少干涉相位信息損失，減少干涉條紋數(shù)，提高干涉相位精度；減小地形畸變，提高高程反演精度。并且證明了當(dāng)成像空間和原始地形越接近時，干涉相位精度和地形高程精度越高。最后，通過仿真實(shí)驗(yàn)和平面后向投影成像算法作了比較，驗(yàn)證了曲面后向投影成像算法能夠提高干涉相位精度和高程反演精度。
　　2、提出了一種迭代曲面投影成像及高程反演方法。針對傳統(tǒng)高程反演方法精度不高，并存在地形畸變的問題，本文提出了迭代曲面投影成像及高程反演方

3、法，利用曲面后向投影成像時成像空間和原始地形越接近，干涉相位精度和高程反演精度越高的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行迭代成像并補(bǔ)償?shù)匦胃叱蹋岣吒叱谭囱菥?。最后通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了無論是簡單地形還是復(fù)雜地形，迭代曲面投影成像及高程反演方法都能明顯提高地形高程精度，并且與傳統(tǒng)高程反演方法做了對比，證明了本方法得到的地形高程精度更高。
　　3、研究了非直線運(yùn)動的InSAR成像及高程反演方法。首先分析了平臺軌跡變化時對干涉相位提取和高程反演的影響，證明了平臺

4、軌跡誤差會帶來明顯的干涉相位誤差，而軌跡誤差對高程反演影響很小。然后通過仿真實(shí)驗(yàn)和平臺直線運(yùn)動時的情況作了比較，驗(yàn)證了后向投影成像算法可以補(bǔ)償干涉相位誤差，得到高精度的干涉相位，同時高程反演精度也很高。然后分析了基線傾角變化時對干涉相位提取和高程反演的影響，證明了基線傾角變化時，不但會帶來明顯的相位誤差，高程反演精度也會明顯變差。本文通過在每個方位向時刻都采用對應(yīng)的基線傾角參數(shù)進(jìn)行高程反演，補(bǔ)償基線傾角變化帶來的高程反演誤差。最后通過仿