機載干涉SAR定標方法試驗研究.pdf

1、本文以機載干涉SAR系統(tǒng)干涉參數(shù)定標為研究對象。研究機載InSAR的測圖幾何原理、InSAR定標理論基礎、InSAR重建DEM的基本原理及數(shù)據(jù)處理流程,掌握了如何提高機載InSAR生成高精度DEM的關鍵技術。在此基礎上,對于涉參數(shù)的定標方法和定標模型等關鍵問題進行理論分析和試驗研究,對干涉定標技術進行了探討。
　　 基于機載InSAR的測量原理,介紹了機載InSAR攝影測量中常用的坐標系,并給出了部分坐標系之間的轉換關系。從干涉

2、SAR的基本方程入手,充分利用干涉SAR的基本測量值,在球形地球和球面電磁波模型基礎上,推導出了比現(xiàn)有算法更精確的機載干涉SAR三維重建模型的直接解析算法,并給出了平面和高程的定標模型。
　　 針對定標模型,求解出地面目標位置關于各個干涉參數(shù)的偏導數(shù),構成干涉敏感度方程。通過對敏感度分析,可以定量考察干涉參數(shù)變化對干涉性能的影響,同時干涉敏感度方程也是干涉SAR系統(tǒng)優(yōu)化設計和定標的重要工具。文中采用了模擬數(shù)據(jù)進行干涉定標試驗,根

3、據(jù)定標結果分析了各個干涉參數(shù)對地面目標位置的敏感度,分析得到在干涉相位和干涉參數(shù)精度一定的情況下,可以通過在定標場中合理布設角反射器的方法來提高定標精度。
　　 針對敏感度干涉定標方法中可能存在的收斂不穩(wěn)定和敏感度模型固有的病態(tài)問題,介紹了基于遺傳算法的干涉定標方法。該方法采用優(yōu)化搜索算法在高維系統(tǒng)干涉參數(shù)誤差空間內,按照一定規(guī)則進行搜索求解,直接獲取到定標結果。文中用相同的模擬數(shù)據(jù),采用敏感度和遺傳算法兩種定標方法進行定標,對