InSAR相位解缠质量对比评价分析

合成孔径雷达干涉测量(In SAR)是通过干涉图的相位信息获取地表的三维信息的技术。InSAR相位解缠在In SAR数据处理过程中起着关键性作用。文中利用最小费用流相位解缠算法及改进的最小费用流相位解缠算法,通过质量评价指标对相位解缠质量进行分析比较。实验结果表明:改进最小费用流算法的解缠精度优于最小费用流算法,但是解缠的效率变慢。     

基于克里金插值和Chan-Vese模型边界探测的InSAR相位解缠方法

相位解缠是InSAR技术测量高程中的重要步骤,相位解缠的精度直接决定InSAR测量的精度。目前常用的相位解缠方法的解缠精度易受低相干区域的干涉噪声影响,针对在低相干区域相位解缠不准确的问题,提出了基于克里金插值和Chan-Vese模型的相位解缠方法。该方法在低相干区域进行克里金插值,重新计算低相干区域的干涉相位值,高相干区的干涉相位值不变,生成新干涉图,使用Chan-Vese法提取出新干涉图的干涉条纹边界,按照一定的方法计算出跃变数,达到相位解缠的目的。选取西藏自治区班戈县某矿山为试验区,采用C波段的Sentinel-1A合成孔径雷达数据对的干涉相位图为试验数据,对所提出的相位解缠方法与Goldstein枝切法等其他5种方法的相位解缠结果进行了对比分析。研究表明：所提方法具有一定的适用条件,在相干性较高的区域,该方法与其他方法的相位解缠结果差异很小;在低相干区域跨越不超过2个干涉条纹块的情况下,相比于其他方法,由所提方法相位解缠结果反演出的高程与SRTM1数字高程模型之间的差异在合理范围内,说明该方法仍然适用,而在低相干区跨越2个以上干涉条纹块的情况下,该方法不适用。     

应用于监测矿区沉降的相位解缠算法研究

描述了相位解缠理论,针对昆仑地区干涉数据,采用基于路径跟踪、最小二乘及网络流理论的6种经典算法进行相位解缠,并对不同算法的解缠结果着重从解缠效果与解缠效率两部分进行分析探讨。     

基于克里金插值和Chan-Vese模型边界探测的InSAR相位解缠方法

相位解缠是InSAR技术测量高程中的重要步骤，相位解缠的精度直接决定InSAR测量的精度。目前常用的相位解缠方法的解缠精度易受低相干区域的干涉噪声影响，针对在低相干区域相位解缠不准确的问题，提出了基于克里金插值和Chan-Vese模型的相位解缠方法。该方法在低相干区域进行克里金插值，重新计算低相干区域的干涉相位值，高相干区的干涉相位值不变，生成新干涉图，使用Chan-Vese法提取出新干涉图的干涉条纹边界，按照一定的方法计算出跃变数，达到相位解缠的目的。选取西藏自治区班戈县某矿山为试验区，采用C波段的Sentinel-1A合成孔径雷达数据对的干涉相位图为试验数据，对所提出的相位解缠方法与Goldstein枝切法等其他5种方法的相位解缠结果进行了对比分析。研究表明：所提方法具有一定的适用条件，在相干性较高的区域，该方法与其他方法的相位解缠结果差异很小；在低相干区域跨越不超过2个干涉条纹块的情况下，相比于其他方法，由所提方法相位解缠结果反演出的高程与SRTM1数字高程模型之间的差异在合理范围内，说明该方法仍然适用，而在低相干区跨越2个以上干涉条纹块的情况下，该方法不适用。     

矿区沉降监测的InSAR质量图相位解缠方法

煤矿沉降区InSAR干涉图通常具有条纹密集、噪声大、残差点多等特点,传统相位解缠方法难以完全胜任。质量图相位解缠方法在展开此类干涉图相位时比较稳定。不同的质量图指标大多单方面偏重时间 相关或空间相关,往往导致解缠效果不理想。提出了一种融合相位导数变化和相关系数的新质量指标,既考虑像元间的时间相干性又兼顾其空间相似性,较适合于矿山沉降区InSAR相位解缠。一组模拟的高山地形干涉 图相位解缠结果表明,相较于相位导数变化和相关系数指标,新的质量指标可提高解缠精度,避免大误差累积。一组地物覆盖复杂、噪声较大的实测矿区沉降干涉图的解缠结果表明,新的质量指标较可靠,可有效避 免高质量区域误差累积。     

改进的DCT算法与枝切线法相结合的相位解缠算法

In SAR数据处理中的相位解缠环节在很大程度上影响着最终的DEM的精度,因此如何提高相位解缠的精度是In SAR数据处理中的关键环节。文中通过对DCT算法的研究和分析,针对它存在的缺陷,利用改进的DCT算法和枝切线相结合的方法改善了解缠的结果。     

改进的Goldstein相位解缠算法

二维相位解缠是SAR干涉测量的关键和难点,文中通过对Goldstein枝切算法的研究和分析,针对它存在的缺陷,即枝切线容易形成闭合环或贯通干涉图而形成许多无法相位解缠的孤立区域,利用Prim算法改进了枝切线的连接策略,减少了孤立区域,有效地改善了解缠结果。     

基于D-InSAR技术的公路采空区变形监测

利用某高速采空区的ALOS卫星6景PALSAR数据,采用二轨差分干涉处理的数学模型,在完成图像的配准、重采样、去除地形相位、滤波和相位解缠之后,获取了高速公路采空区D-InSAR条带变形时间序列,并与实测数据进行了比较,将InSAR数据进行改正,结果显示D-InSAR用于公路采空区变形监测是可行的,具有广泛的应用前景。     

IBIS-M在露天矿边坡微变形监测预警方面的应用

利用Ground base Insar技术对大范围的地形、地物进行变形监测是当今监测领域的一项突破性的应用。介绍了由意大利IDS公司与佛罗伦萨大学合作开发的IBIS-M微变监测系统的工作原理以及应用该设备在露天矿边坡表面变形监测及危险实时预警的应用。实验证明,IBIS-M是基于Ground base Insar技术的一种全新的监测设备,覆盖范围广、监测精度高、可长期连续监测,IBIS-M在神华北电胜利能源有限公司胜利露天煤矿的边坡监测与危险预警工作中起到了重要作用。     

D-InSAR技术二轨法监测矿区地表沉陷的方法研究

针对D-InSAR技术二轨法中先差分再解缠和先解缠再差分2种情况,以钱营孜矿区为例,采用ALOSPALSAR数据进行差分处理,并与地面水准观测结果进行比较,最终得出结论:两者所得沉降结果与水准观测结果沉降趋势相同,但先差分再解缠的精度要远高于先解缠再差分的精度。     

自适应伪相干值改进的InSAR干涉图Goldstein滤波算法

In SAR技术作为当前反演DEM及变形监测的重要手段之一,其干涉图的滤波效果将直接影响着最终获取结果的精度。在In SAR干涉相位图滤波算法中,Goldstein滤波是一种最经典的频率域滤波算法。针对其滤波参数选取的不确定性及全局不合理性问题,提出了一种自适应改进的Goldstein干涉图滤波算法。该算法将自适应伪相干值作为滤波参数,使其能够进一步凸显干涉图的质量,对于干涉图质量较好的部分进一步减弱滤波程度以更好地保留相位信息,对于干涉图质量较差的部分进一步增强滤波程度以有效抑制相位噪声。采用Terra SAR-X/TanDEM-X数据对改进滤波算法进行了定性及定量分析,结果表明:改进滤波算法在噪声抑制及相位信息保留方面相对于Goldstein算法及其改进算法具有明显的优势;此外,枝切树相位解缠及DEM反演分析也进一步验证了改进滤波算法的可靠性。     

基于改进小生境伪并行遗传算法的电力系统无功优化研究

将小生境伪并行遗传算法进行改进,用于对电力系统无功功率进行优化。这种遗传算法是对小生境遗传算法和并行遗传算法的一个有效改进,该方法兼顾了对局部最优解和全局最优解的搜索,既维持了群体的多样性,避免了早期收敛现象的发生,又增强了自然群体进化的并行性,加快了搜索进程。实验结果表明该方法是有效可行的,通过合理选取选择、交叉、变异及小生境算子,能得到电力系统无功功率优化的最优解。     

潜水Neuman井流模型水文地质参数最优解算方法

潜水Neuman井流模型是非稳定井流的代表性模型。该文从最优化角度出发,使用1st Opt、Mathcad、Aquifer Test等软件及人工配线法进行了参数解算及对比研究。1st Opt最优化软件不依赖于模型参数初值,求解结果为全局最优解;Mathcad及Aquifer Test求解结果为局部最优解。全局最优解优于局部最优解及手工配线解。     

基于实值编码遗传算法的提升机主轴装置优化

提升机主轴装置优化是包含离散变量和连续变量的多峰函数优化问题,用传统的方法容易陷入局部最优解和所得的最优解,通过圆整之后很可能在可行域之外。采用遗传算法实形和整形数混编,使得更易取得全局最优解且最优解在约束条件之内,在工程设计中具有应用价值。     

基于改进遗传算法的移动机器人路径规划

针对遗传算法容易出现"早熟"现象及陷于局部最优解的问题,提出采用全局与局部相结合的路径规划方法。即先用Dijkstra算法搜索出粗的路径,再通过改进遗传算法的一系列操作如选择、交叉、变异等来优化此路径,这样绝对不会出现无效路径,并且可以得到最优解。通过实验仿真验证了算法的有效性。     

InSAR测量技术在矿区地表沉降监测中的应用

为了探讨InSAR测量技术在矿区进行地表沉降监测的可行性,首先采用传统的GPS测量矿区的地表沉降情况,并获得GPS地表沉降监测数据,然后采用瑞士的GAMMA软件处理矿区的主辅两景InSAR影像,通过相位解缠等操作最终得到矿区地表的沉降图。以淮北某矿区一个工作面的地面观测数据为例,通过仿射变换进行坐标转换把地面上GPS观测点转换到对应的InSAR栅格数据阵列中,对比分析二者的观测数据,可以发现InSAR监测结果与GPS观测结果具有一致性,能够满足矿区地表沉降监测的精度要求。     

利用ionex文件插值提取GPS电离层TEC数据效果研究

IGS提供的关于电离层电子总含量TEC数据的ionex文件,包含的TEC图形在时间和经纬度方面都是离散的。通过插值可计算任意时间、地点的VTEC值。该文利用插值与投影函数,提取GPS射线与电离层单层模型穿刺点处的TEC,并与双频GPS观测提取的TEC进行对比。结果表明,在曲线变化趋势上,通过插值投影获得的TEC与双频GPS解算相吻合;在精度方面,ionex插值高于GPS码观测及相位观测单独解算结果,低于码观测与相位观测联合解算。     

露天矿开采境界问题的最优化方法(动态规划部分)

过去廿多年来,用动态规划的方法成功地求解露天矿真正最优境界是有限的,这种方法取决于矿化沿走向的均匀性等矿体的性质。一般说,该类方法得不出真正的三维最优解,它们的实际功能在于给最优露天矿轮廓“划界”。勒奇斯(Lerchs)、格罗斯曼(Gros--sman)的最优横剖面法和约翰逊-夏普     

基于改进遗传算法的拉丝机压缩比优化设计研究

拉丝机压缩比的优化设计属于NP类型问题,传统计算方法复杂度过大且不易找到最优(近优)解。提出了一种基于改进遗传算法解决该问题的方法,采用排序选择法和两点交叉法有效地提高了搜索效率。分析了仿真实验的结果及算法的收敛性,实验结果表明:该算法具有较好的最优解搜索能力,搜索速度快并且收敛性好,能够提升产品性能并节约能耗。     

线性规划图上作业法编制露天矿排土计划及选择汽车路线

<正> 一、用图上作业法编制最优排土计划露天矿场的排土计划一般不是十分复杂的必须要用计算机才能求得最优解的问题。因为一个矿山的排土场数目不会很多。下面介绍一种比较简单,又不需要高深数学理论就能得到最优解的方法——图上作业法。在电铲和汽车卸载点不多的情况下,用图上作业法来选择最优调度方案也是很方便的。下面通过一个简单的例子来进行介绍。