波束中心近似对机载干涉sar运动补偿的影响分析

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1、第36卷第2期电子与信息学报V01．36NO．22014年2月JournalofElectronics&InformationTechnologyFeb．2014波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响分析李银伟∞邓袁①@向茂生①f中国科学院电子学研究所微波成像技术国家级重点实验室北京1001901f中国科学院大学北京100039)摘要：为了定量分析波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的影响，该文首先建立斜视条件下波束中心近似时运动补偿残余误差的数学模型，其形式类似于斜距误差。随后推导斜视条件下

2、二次斜距误差对干涉SAR的影响，通过仿真验证了理论推导的正确性。最后详细讨论不同波段、斜视角、轨迹偏移、地形变化和斜距情况下波束中心近似对干涉SAR运动补偿后图像质量和相干系数的影响。该文的分析结果为机载重轨干涉SAR数据处理中运动补偿精度的估计提供了技术支持。关键词：机载干涉SAR；波束中心近似；运动补偿；残余误差；相干系数中图分类号：TN959．3文献标识码：A文章编号：10095896(2014)02—0415—07DOI：10．3724／SP．J．1146．2013．00479Effect

3、sofCenter·beamApproximationonMotionCompensationforAirborneInterferometricSARLiYin—wei①②DengYuan①②XiangMaosheng①—(NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonMicrowaveImaging，InstituteofElectronics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China)(Univers

4、ityofChineseAcademyofSciences，BeOing100039，China)Abstract：InordertoanalyzequantitativelytheeffectsofCenter—BeamApproximation(CBA)onMOtionCOmpensation(MOCO)forairborneInterferometricSAR(InSAR)，amathematicalmodelofMOCOresidualerrorundertheconditionofsqu

5、intisfirstlyestablished．TheformofresidualerrorissimilartotheslantrangeerrorThen，theeffectsofquadraticslantrangeerroronInSARarededucedonconditionthatthesquintangleisnotzeroandtheaccuracyofthetheoreticalderivationisverifiedwithsimulationdata．Finally，the

6、effectsofCBAonimagequalityandcoherencecoeficientforairborneInSARarediscussedindetailfordifferentbands，squintangles，trajectorydeviations，topographyvariationandslantranges．TheresearchprovidestechnicalsupportfortheestimationofMOCOprecisioninsignalprocess

7、ingofairbornerepeat—passinterferometricSAR．Keywords：AirborneInterferometricSAR(InSAR)；Center—BeamApproximation(CBA)；MOtionCOmpensation(MOCO)；Residualerror；Correlationcoeficient1引言APC的测量误差进行估计和补偿以消除其测量误差，而对于定位误差，主要考虑利用外部DEM补高精度的运动补偿是高分辨率机载SAR成像偿高程误差；后一

8、个因素主要引入运动补偿残余误的关键，对于需要精确相位信息的干涉SAR来说尤差，对其还没有合适的算法能够完全消除，只能利其重要。但是，基于IMU／GPS测量数据的运动补用子孔径运动补偿算法is-12l减轻其影响。因此定量偿受限于3个因素：数据获取时天线相位中心地研究波束中心近似对机载干涉SAR运动补偿的(AntennaPhaseCenter，APC)的测量精度，运动补影响显得尤为重要。偿时地物目标的定位精度f平地假设是其特例1，以波束中心近似是指在同一方位时刻，对波束照及CS算法[1