面向多基线干涉SAR高程反演的全局最优相干方法.pdf

《面向多基线干涉SAR高程反演的全局最优相干方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2Q!鱼生墓至Q翅【篁簋!里!塑1辽酉建挝勘塞皇型丝面向多基线干涉SAR高程反演的全局最优相干方法■黄文彦一江西有色地质勘查一队，江西鹰潭335000摘要：结合多基线极化十涉SAR数据．提}fjr【旬向多基线十涉SAR高程反演的全局最优丰I

2、f二疗法．实现r多景全搬化十涉影像的融合，能够在很大程度上降低4i同基线散射中心埘于干涉相位的影响，提升其精度。经分析验证+这种方法在文两：应州中具有良好的nr行性和可靠性关键词：多基线t二涉SAR商程反演全局最优村ff一般情况下，单极化干涉SAR的处理都具备统一的散射中心，而在实际应，}}j中．所有的像元

3、都会针对单元内的散射信息平均值进行记录，但是却并不能有效反映出散射中心的高度与之相比，极化最优相十技术具有更加显著的优势，町以从中提取最接近散射点的散射机理，获取最优干涉图，其多川于植被参数反演与之相比，多基线计划最优相十技术将其拓展到了，多毖线数据中，可以在全局条件下+，实现对最优干涉相位的查找，提升j￡精准度1多基线极化最优相干技术单基线最优相十技术本身存在着一定的数据处理限制，每次仅仅可以对两景影像进行处理，从中提取出一幅最优十涉图。这种技术在对大量数据进行处理时效率相对较低而如果选择多基线极化最优相干技术，其能够在一次处理中加入所有的数

4、据，得到相应的最优十涉图。1。多基线极化最优相十方法，能够对全部的全极化SLC数据进行综合分析和处理．使得所有的影像都能够保持统一的散射机理，并体现在其所对应的十涉罔中、与单基线极化最优相干技术只能对两景影像进行处理相比，全局最优相十ri丁以得到更加全面的干涉图，使得所有的影像都能够对应统一的散射中心，虽然其会降低相干性，但是可以得到更加精确可靠的十涉相位1．1多基线极化最优相干准则多基线极化最优相十技术在数据处理方面优势显著，能够一次性处理所有数据，得到最优干涉图．在这种情况下，最优相干准则需要包含全部的相干信息～对于所有的全极化sI。c数据

5、，可以参照Pauli基，针对相应的散射矢量进行定义，则K．=—}[s川¨+sV、．is呲l—S、、．12SHV，i]Ti_l，2，⋯，nl其中，和以及分别表示第i景影像在VV通道、HH通道和HV通道的数据．此时，多基线极化相f矩阵为『Tij⋯。1lm]K：l1’2‘KK+’2【n。，-j⋯．．T。。JKl：：，j在矩阵中，<．>代表多视处理，。代表共轭转置?对相干系数进行分析，可以定义最优化函数作为全局最优化准则f(”l，t02，⋯，co。)=∑1。(1)结合不同散射机理，是上述公式达到最大值，就可以完成最优相十过程。2。1．2M$M多基线极化

6、最优相干算法将SVD算法放在多基线条件下，进行相应的延伸和拓展，就可以得到MSM算法．这种算法和实际应j}j中，需要将不同影像的对应散射机理判定为不同为了完成最优相F过程，得到公式(1)的最大值，在其中引入拉格朗口乘数，构建相应的方程式，求解最大特征值，所得结果的平方根就足相f：系数1．3ESM多基线极化最优相十算法相比较lMSM算法，ESM算法的同样是在传统NR算法的基础上发展起来的，在实际应用中，需要将不同影像的对应散射机理判定为相同．对矩阵以及其所对应的相干系数进行定义，明确数值半径，引入相．228．移量对相移量的大小进行蒯整，当其与最优

7、相干条件下的干涉相位相等时，可以得到在实际磁J{J中需要注意，这种算法并不能对散射矢量和最优相干相位进行直接计算，而是必须经过迭代计算的方式得到相应的数值。对于最优散射矢量值．则nn奠结合厄米特矩阵，进行最大特f【F值以及对应特征向量的求解得到，1．4对比分析从理论层嘶分析，几乎小能存在完全相同的数据获取，l捌为其必然会受到各种冈素的影响和制约，对J：述几种算法进行对比分析，发现相比较ESM算法．MSM算法似设的小同散射机理更加趋近于实际情况，从某种程度上讲，这种算法具备更好的相位分辨率372试验分析2．1反演流程本文提出的面向多基线干涉SAR

8、高程反演方法具体流程见图l。全搬化单观复数据I全极化单M寝艘抛：全擞化单M复敬振Ⅲ多基纯敏槲瞰准，7陌函磊磊瓦丽iii磊磊}l!缅}时间基；E和空间基线确定艇l允化方法MsM最优化，J．i戋sM釜优化疗法最优十涉I斟I)(最忧千i步1．*t2)⋯l最优十涉罔月图1多基线极化干涉SAR高程反演流程2．2国产机裁X—SAR试验以组合模式下．国产X—SAR机载双天线系统进行试验，雷达载波频率9．6GHz，组合模式为：定义两副天线为A和B，假定在某个特定时刻，A天线发射信号并接收信号，B天线同时接收，下一时刻B天线发射信号并接收信号，A天线同时接收，将

9、得到的4景影像分别定义为AA、AB、BA、BB，考虑AB与BA信号的一致性，仅针对其中i个信号进行处理一在数据处理方面，以MI．E方法进行相位估计，在