非平稳运动平台高分辨insar数据处理技术研究

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1、非平稳运动平台高分辨InSAR数据处理技术研究作者姓名侯英龙导师姓名、职称李真芳教授一级学科信息与通信工程二级学科信号与信息处理申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码107011202121105学号分类号TN82TN95公开密级西安电子科技大学硕士学位论文非平稳运动平台高分辨InSAR数据处理技术研究作者姓名：侯英龙一级学科：信息与通信工程二级学科：信号与信息处理学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：李真芳教授2014提交日期：年12月AStudyofDataProcessingTechnologyofHigh-ResolutionI

2、nSARSystemsonDisturbedPlatformsAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByHouYinglongSupervisor:Prof.LiZhenfangDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及

3、取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的

4、全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要干涉合成孔径雷达（InterferometricSyntheticApertureRadar）是大面积快速精确获取三维地形信息的重要手段。为适应快速响应需求和大型星载平台项目系统设计及算法验证的需要，搭载在飞机和汽车等非平稳运动平台上的InSAR系统在现代雷达技术的研究和发展中得到了越来越广泛地重视。这类平台上的InSAR系统响应迅速、机动性

5、强且成本控制合理，但是数据录取过程中的非平稳运动给InSAR数据处理带来了新的挑战。本文针对非平稳运动平台InSAR系统，结合InSAR技术高分辨率的发展趋势，对InSAR数据处理技术进行研究，并根据工程化处理的需求，研究了InSAR数据处理的并行加速处理技术。具体的工作包括以下内容：1.研究了非平稳运动平台高分辨InSAR成像处理及其运动补偿方法。根据大量实测数据处理的经验，详细说明了现有实测处理数中使用POS数据确定实际航迹和“理想”航迹的方法，给出了如何计算干涉处理需要的参考航迹参数信息和完整的非平稳运动平台高分辨InSAR成像处理流程。2.通过对大量

6、实测车载SAR/InSAR数据的处理和分析，总结了车载InSAR数据处理的实际问题，分析了车载SAR/InSAR系统对山观测时的数据录取几何，并在此基础上详细给出了基于先验地形信息获取车载SAR/InSAR运动补偿参数的方法，对实测数据的处理结果验证了给出的斜距差计算方法和InSAR成像处理流程。3.针对机载单航过InSAR系统，特别是“一发双收”干涉模式，研究了成像处理过程中运动补偿需要的斜距差的获取方法，根据给出的斜距差计算方法和成像处理流程对机载实测数据进行了处理，获得了良好的聚焦效果并能够将基线补偿为恒定矢量，提取的干涉条纹表明了此处理流程获得的单视

7、复SAR图像对可以满足后续干涉处理的要求。4.在研究了InSAR干涉处理关键处理步骤及其典型算法的基础上，分析了非平稳运动平台高分辨InSAR干涉处理需要考虑的新问题，给出了非平稳运动平台高分辨InSAR干涉处理的流程。针对传统逐点InSAR定位处理速度慢的问题，提出了一种基于递推公式的InSAR定位新方法。最后对实测的机载和车载高分辨率InSAR数据进行了干涉处理，验证了给出的处理流程在工程实践中的可靠性，得到了细节信息清晰的原始DEM。5.针对雷达分辨率提升等因素造成的InSAR数据量增大、数据处理时间显著I西安电子科技大学硕士学位论文增加的问题，研究了

8、加速InSAR数据处理的并行处理方法，使用OpenM