干涉SAR的基线干损和极限基线分析

基线是干涉SAR工作原理中的关键概念。它反映干涉测高原理的本质，既是相干性的来源，也是导致基线干损的根源，它还用极限基线给出了干涉存在的条件。本文详细分析了基线、基线干损、极限基线，以及它们之间的关系，并引入新一个的概念；相干角，来更加准确和深入地分析上述关系，指出了它们在频域和图像域中的表现。     

三星编队干涉SAR测高的星间相位同步链路设计

对于三星编队干涉合成孔径雷达(SAR)地形测高,文中利用精确的Hill方程对卫星相对轨道和星间基线进行定量分析。首先,根据沿航向基线和垂直航向基线的约束确定三星编队,并同时干涉测高的工作区间;然后,根据喇叭波束宽度和三星的相对位置关系,正确切换相位同步喇叭,建立主星和两颗副星间相位同步链路,以获取两颗副星SAR成像所需的相位同步信息。其结论可为多星编队干涉SAR系统设计提供有益参考。     

干涉SAR最小二乘二维相位展开法的改进

二维相位展开是干涉SAR成像的关键步骤和难点,以SIR－C／X－SAR真实数据得出的相位条纹为对象,用Pritt的最小二乘法做了展开,发现并讲座了最小二乘的平滑作用对展开结果的不良影响,并用一种依据二阶差分的加权对最小二乘法进行改进,更好地实现了相位展开。     

星载InSAR的基线长度研究

基线长度是决定干涉合成孔径雷达(InSAR)测高精度的关键量.长基线时误差传递系数小,利于测高精度,但基线过长会使系统相干性下降和处理难度增大.文中探讨了相干性和相位展开处理的机理,分析了基线长度与二者的关系,提出了一项衡量相位展开难度的指标,给出了利用SAR工作的侧视几何缓解相干性和相位展开难度对基线长度限制的2种处理方法及其效果.上述2种处理方法可允许InSAR系统采用更长的基线.     

编队卫星InSAR三同步技术地面验证系统设计研究

天基InSAR系统可全天时、全天候获取全球高精度三维高程信息,在军民领域具有极大的应用价值。基于编队卫星的InSAR系统由于可形成更优化的基线而成为研究的热点。对基于编队卫星的InSAR系统实现来说,时间、空间和相位三同步是其关键技术。如何在地面进行三同步技术的验证成为一个关键的问题。基于天地等效性分析,设计了一种基于地面轨道火箭橇系统的InSAR三同步验证系统,开展了有限元仿真分析和地面试验研究,通过模态分析对系统的刚度进行了验证。试验研究中,对系统安装架切轨向位移、合成孔径长度等指标进行了测试。仿真和试验结果表明,所提出的三同步验证系统设计取得了良好的验证效果,对编队卫星InSAR 系统三同步技术的地面验证具有重要参考价值。     

干涉合成孔径雷达成像技术研究

用SIR-C/X-SAR的X波段的原始数据,实现了真实数据下星载双航过InSAR的数字高度 地图。首先给出了一种新的解释InSAR三维成像原理的数学描述。该描述对成像关系做了合理近 似,与以前的一些描述相比具有如下优点:①把相位差与地表高度在距离线上直接联系在一起,清 晰地反映出它们之间的关系;②指明了基线对高度测量的有效贡献在于其在斜距垂直方向的投影 这一重要概念;③可用于对测高精度与部分成像参数之间的关系做理论分析;④可用于求取相位差 值到地表高度值之间的转换系数;⑤基本反映了成像处理的实际过程;⑥可解释为何工程上可将相 位差与高度之间近似看成线性关系。然后,给出了一个完整的实现数字高度地图的数据处理过程, 并将整个过程分成9个环节,逐一对各环节的目的和作用做了扼要说明。最后,给出了包括单视 SAR成像、干涉相位条纹、水平相差修正和干涉条纹的降噪滤波在内的处理过程中关键步骤的结 果,和最终的三维地貌成像结果。     

干涉SAR相位条纹的鲁棒加权圆周期滤波

对相位条纹的降噪滤波,是干涉SAR成像中必须的步骤之一,由于相位条纹自身的特点,通常的滤波方法不能用来实现这一滤波。本文首先阐述了相位条纹的主要特点,圆周期性,各点可信度不同和噪声分布拖尾;然后详细介绍了已有的周期均值滤波法,包括对其原理和性能的讨论;在此基础上,给出了一种新的鲁棒加权圆周期滤波方法,包拓该方法的指导思想和具体实现,最后给出了将新老方法用于由SIR－C／X－SAR原始数据产生的相位条纹的降噪滤波的实验结果,并对比了滤波效果。