基于SFCW的GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)，地基干涉合成孔徑雷達(dá)（GB-InSAR）應(yīng)用于形變監(jiān)測(cè)領(lǐng)域已引起了廣泛關(guān)注，比如山體滑坡監(jiān)測(cè)、大壩監(jiān)測(cè)以及冰川監(jiān)測(cè)等。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有測(cè)量精度高、測(cè)量距離遠(yuǎn)，能在幾十米到幾公里范圍內(nèi)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行可接觸或無(wú)接觸測(cè)量等特點(diǎn)。針對(duì)GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)的處理過(guò)程，本文做的主要工作如下：
　?。?）首先分析了GBSAR系統(tǒng)的信號(hào)選擇。從GBSAR系統(tǒng)需要高分辨圖像角度考慮，選取了容易取得大寬帶的調(diào)頻連續(xù)波和步進(jìn)頻連續(xù)波（SFCW）信

2、號(hào)。從信號(hào)特征、信號(hào)回波模型以及成像處理等方面具體分析，結(jié)合GBSAR系統(tǒng)應(yīng)用在形變監(jiān)測(cè)中需要快速和精確的成像算法等要求，選擇了SFCW作為GBSAR系統(tǒng)的信號(hào)。然后設(shè)計(jì)了GBSAR系統(tǒng)的工作方式，分析了各個(gè)關(guān)鍵參數(shù)之間復(fù)雜的約束關(guān)系，推導(dǎo)了相關(guān)參數(shù)的需滿足的設(shè)計(jì)原則。
　?。?）對(duì)GBSAR系統(tǒng)的回波信號(hào)建立了基于頻率步進(jìn)和方位步進(jìn)的二維模型。通過(guò)研究回波模型，提出了一種適用于GBSAR系統(tǒng)的基于坐標(biāo)變換的頻域后向傳播的成像算法

3、，并且給出了點(diǎn)目標(biāo)和面目標(biāo)的仿真結(jié)果及分析。
　?。?）對(duì)基于SFCW的GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)過(guò)程進(jìn)行分析，先給出了GBSAR圖像配準(zhǔn)算法，對(duì)由GBSAR圖像生成的干涉圖進(jìn)行基于相干性加權(quán)的圓周期均值濾波處理。根據(jù)相干性或者幅度對(duì)濾波后的干涉圖進(jìn)行像素選擇，對(duì)選擇的像素進(jìn)行基于不規(guī)則網(wǎng)絡(luò)下的最小費(fèi)用流的解纏處理。針對(duì)影響形變測(cè)量精度的相位解纏誤差，采用基于奇異值分解的最小二乘法估計(jì)相位。為了減小大氣相位對(duì)形變測(cè)量精度的影響，建立