InSAR中DORIS基线估计方法的改进

雷达干涉测量中基线估计精度直接影响到合成孔径雷达干涉测量(InSAR)的精度.针对DORIS(the delft object-oriented radar interferometric software)软件采用的基线估计方法,在考虑地球参考椭球半径在不同纬度地区的差异时,分析了基线估计方法的差异,提出相应的改进方法,对干涉影像不同扫描行的基线进行了多参数-多项式拟合,最后使用德国波恩地区的数据进行验证.结果表明:当考虑参考椭球半径在不同纬度差异时,能够显著提高基线估计的精度;而对基线的拟合则可以提高基线估计的速度.     

星载InSAR最佳基线的估计

基线是干涉合成孔径雷达(InSAR)中的重要参数,在InSAR的系统设计、数据处理、误差分析中起着非常重要的作用.本文从测高误差出发,导出了最佳基线的一个表达式,并进行了计算机仿真,仿真结果与实际系统中所采用的基线基本吻合.     

一种新的InSAR基线估计方法

针对InSAR技术中基线估计误差对DEM精度的影响,从传统的基线估计方法入手,提出了一种新的估计基线参数的方法,并用仿真实验做了论证.结果表明,该方法比以往传统的方法得到的基线参数的精度更高,运算速度更快,应用范围更加广泛.     

InSAR基线要素对测高精度影响分析

基线在干涉合成孔径雷达中,从干涉相位到数字地面模型(DEM)的生成,都扮演着重要角色.在星载重复轨道单天线系统中,基线被定义为2次飞行中天线的相对位置和时间关系它们的相对位置为空间基线,相对时间为时间基线.基线长度和倾角的微小误差都会引起地形高度较大的误差.基线的不同投影方式决定了基线的不同表达形式.分析了基线的不同表达方式及其之间的相互转换关系,讨论了基线的不同表达形式对测高精度的影响,并利用ERS数据进行了仿真.     

InSAR基线要素对测高精度影响分析

基线在干涉合成孔径雷达中,从干涉相位到数字地面模型(DEM)的生成,都扮演着重要角色.在星载重复轨道单天线系统中,基线被定义为2次飞行中天线的相对位置和时间关系:它们的相对位置为空间基线,相对时间为时间基线.基线长度和倾角的微小误差都会引起地形高度较大的误差.基线的不同投影方式决定了基线的不同表达形式.分析了基线的不同表达方式及其之间的相互转换关系,讨论了基线的不同表达形式对测高精度的影响,并利用ERS数据进行了仿真.     

基于子空间投影的干涉合成孔径雷达基线误差估计

针对干涉合成孔径雷达中存在的基线误差会严重影响高程测量的精度问题，提出了一种新的干涉合成孔径雷达基线及卫星平台高度误差估计方法。利用地面目标点的信息．通过子空间投影的方法估计精确的干涉相位进而得到估计的基线误差。该方法不需要迭代搜索，运算量小．估计精度较高．对解缠的干涉相位具有较高的稳健性．且对噪声具有良好的抑制作用。     

一种利用无网格技术和局部频率估计的相位展开算法

为了能提高干涉合成孔径雷达信号处理时相位的展开精度,作者在相位展开中利用高精度局部频率估计法代替相位差分法,这是因为局部频率估计法能够更加准确地反映实际地形的变化。同时为了抑制残差点处的错误传播至整个相位图,引入无网格法,通过在干涉图中划分局部支持域有效地限制了误差的扩散。通过仿真实验以及实测试数据验证了该方法能够有效地减少误差累积的影响,从而提高相位的展开精度。     

联合像素多基线InSAR降维处理方法

针对联合像素多基线InSAR处理的大运算量问题,提出了一种降维处理方法．在分析联合像素协方差矩阵构造过程的基础上,指出SAR图像配准时信号子空间的维数是不随卫星数目的增加而改变的．利用Lanczos迭代进行信号子空间逼近,避免了对高维协方差矩阵进行特征值分解,利用信号子空间拟合代替信号子空间向噪声子空间的投影,至少能够降低运算量50％以上．对仿真多基线数据和实测单基线数据的处理结果验证了本算法能保证处理精度要求．     

基于轨道误差的基线估计及其对高程精度的影响

基线参数在从干涉相位到地形高程的几何转换中扮演着十分重要的角色，基线长度和倾角的估计误差是引起DEM误差的主要误差源之一，精确估计基线参数是相当重要的。文章主要论述了ERS-1／2SAR系统中一种基于轨道误差的基线估计方法，并分析了基线参数对高程误差的影响。最后将实验地区生成的DEM高程与GPS高程进行比较，证明了这种基线估计方法的有效性。     

结合边缘检测的扩展卡尔曼滤波多基线InSAR高程重建方法

针对多基线InSAR高程重建方法鲁棒性不强的问题,提出了一种结合边缘检测的扩展卡尔曼滤波多基线InSAR高程重建方法.该方法利用最大似然高程反演算法获得地形的粗略高程,并进行滤波处理,再通过sobel算子提取地形的不连续边界,在连续区域用扩展卡尔曼滤波相位展开算法进行高程重建,在不连续边界区域用基于全变分(TV)的最大...     

L1-norm method for multi-baseline InSAR phase unwrapping

Multi-baseline phase unwrapping is a critical processing procedure of multi-baseline synthetic aperture radar interferometry (InSAR). However, it has a disadvantage that it is not robust to noise. In order to solve this problem, in this paper, an L¹-norm based single-baseline phase unwrapping method is proposed. By using the L¹-norm optimization model, the relation among interferograms obtained by multi-baseline InSAR is combined in the conventional signle-baseline L¹-norm phase unwrapping optimization model with this algorithm. Finally, simulated experiments demonstrate that this method has a better accuracy on phase unwrapping results and that it can be applied to measuring the complex terrain.     

地形高程自适应的星载InSAR图像配准方法

星载干涉合成孔径雷达在基线较长或观测场景内地形复杂度较高时,地形高程对主辅图像间配准偏移量的影响不可忽略,利用二维二元低阶多项式模型拟合配准偏移量的精度较低,当利用控制点处配准偏移量估计多项式系数时,控制点数量和位置分布对估计精度的影响较大．针对上述问题,提出了地形高程自适应的降维图像配准方法．为了追踪主辅图像间配准偏移量随地形高程的变化,提高配准偏移量的拟合精度,提出了包含地形高程项的二维三元一阶多项式模型．利用主辅图像的成像参数和轨道数据计算多项式一次项系数,将需要利用控制点处配准偏移量估计的系数减少为两个常数项系数,提高了估计的稳健性．实测数据处理结果验证了该方法的精确性和稳健性．     

多波段InSAR的CRT相位解缠方法

对于InSAR系统,当波长较长时,干涉图条纹频率较低,相位解缠容易,但反演的高程精度较低;而当波长较短时,干涉图条纹频率较高,相位解缠困难,但反演的高程精度较高.为了充分利用多波段InSAR干涉相位之间的互补信息,设计了利用中国余数定理的多波段InSAR相位解缠方法,采用由DEM仿真的多波段干涉图进行了相位解缠实验,得到了理想的解缠结果,成功解决了因地形起伏较大或基线较长而引起的干涉相位欠采样处的相位解缠难题.     

一种分布式小卫星立体阵基线误差估计方法

针对分布式小卫星立体阵中沿航向基线与垂直航向基线互相耦合及无法分别估计的难题,提出了一种新的分布式小卫星立体基线误差估计方法.在图像域,利用图像配准方法分离两类基线,并通过图像配准与子空闻分解的方法分别对两类基线误差进行估计.该方法操作简单,运算量小,估计精度达到了毫米级.     

一种InSAR干涉相位图的自适应滤波算法

提出了一种自适应的InSAR干涉相位图滤波方法.干涉相位滤波算法的关键是独立同分布滤波样本的选取,该方法以相位变化最小为准则,根据区域增长策略,在当前滤波像素的邻域空间内自适应地选择滤波窗口,再在此窗口内进行复数平均得到滤波后的干涉相位值.以相位变化最小为准则进行滤波样本的选取,使其满足独立同分布的条件,从而提高干涉相位滤波的性能.仿真数据和实测数据的处理结果表明,该算法具有较好的滤波性能,能够充分保持干涉相位图像细节,并有效地去除噪声.     

方位多通道HRWS SAR多普勒中心稳健估计算法

在方位多通道高分辨宽测绘带合成孔径雷达系统中,为了解决回波多普勒中心估计问题,提出了一种新的多普勒中心稳健估计算法．首先利用方位多通道回波的时域特性,建立了通道相位偏差基于多普勒中心的数学表达式;然后基于通道相位偏差会降低多普勒带宽内信号的事实,以最大化多普勒谱带宽内信号为优化准则,能够有效地估计多普勒中心．实测和仿真数据结果表明,与空间互相关系数法相比,这种算法具有相近的精度,并且在通道空间欠采样时表现更加稳健．     

枝切法与曲面拟合结合的InSAR相位展开算法

为了解决干涉合成孔径雷达(InSAR)相位被缠绕的问题,提出了一种基于枝切法与曲面拟合的合成相位展开算法.这种算法针对干涉相位图中不同质量的区域采用不同的展开策略,首先利用枝切法准确性高的特点展开高质量区域的相位,然后利用曲面拟合的方法对低质量区域的相位进行拟合,最后利用遗传算法对拟合函数进行修正来获得最终的展开相位.仿真实验和实测数据表明,该方法很好地克服了枝切法的"孤岛现象"和最小二乘法存在相位坡度欠估计的情况,且比其他方法的精度高。