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干涉SAR合成相位展开算法研究

张志斌  
【摘要】: 干涉合成孔径雷达(Interferometric Synthetic Aperture Radar),已被人们公认为是在全天候条件下获得大测绘带地表高度和监测地表形变信息的强大手段。干涉SAR是在SAR的基础之上,通过在不同轨道或不同时间对同一地区进行多次观测来获得多幅SAR图像,再根据干涉成像几何关系和SAR图像对应像素点之间的绝对相位差所反映的距离差来重建地形高度图或地表形变图。 本论文首先简单介绍干涉SAR的发展历史以及应用前景,然后分析干涉SAR信号处理的关键技术:图像配准、相位滤波、相位展开和高程重建。本论文重点研究干涉SAR相位展开技术,并提出一种新的合成相位展开方法。 本文提出的合成相位展开方法首先基于区域孤立的策略,利用改进的枝切法分别对干涉图中可靠区域进行相位展开。根据可靠区域的相位展开结果,引入掩模图对干涉图进行质量划分,得到孤立区域和剩余区域,然后利用最小二乘有限元法对剩余区域进行展开,并对“盲点”区域进行“缝合”。这种合成方法充分利用了改进的枝切法和最小二乘有限元法的优点,有效避免了相位误差的传递,保证了相位展开结果的精度。仿真和实测数据实验结果验证了这种合成算法的有效性。


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