發(fā)布時間：2023-04-03 19:55

　　山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害在我國頻繁發(fā)生,嚴重威脅人民的生命財產(chǎn)安全。常規(guī)的現(xiàn)場傳感器組網(wǎng)測量法、全球定位系統(tǒng)(GPS)遙感監(jiān)測等手段,不能提供滑坡精細的空間延拓信息,不可應(yīng)用于處于高風險或尚未形成滑坡的地段,而且該類型的系統(tǒng)設(shè)備造價不菲,維護困難,使用成本較高。鑒于傳統(tǒng)監(jiān)測方法的諸多不足,科技工作者提出了地基合成孔徑雷達差分干涉測量技術(shù),該方法目前是遙感監(jiān)測領(lǐng)域的一個熱點,但是由于該技術(shù)發(fā)展時間較短,所以其中還有諸多問題和難點急需解決。本文圍繞地基干涉合成孔徑雷達(GB-InSAR)快速成像算法和GB-InSAR硬件平臺具體實現(xiàn)展開研究,其主要內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:(1)針對現(xiàn)有的幾種GB-InSAR成像算法進行分析,發(fā)現(xiàn)目前算法存在的問題是近場觀測和快速成像不能同時實現(xiàn)�；诂F(xiàn)有算法存在的問題,本文提出了一種新的基于高階泰勒展開和非均勻快速傅里葉變換(FFT)的GB-InSAR快速成像算法,利用多變量的高階泰勒展開理論對回波表達式中的斜距項進行非線性相位近似,隨后引入廣義Keystone變換概念,處理方位向和距離向的耦合,由于數(shù)據(jù)的非均勻性,只能使用傳統(tǒng)的傅里葉逆變換進行圖像聚焦操作,...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 傳統(tǒng)意義上滑坡形變監(jiān)測方法
    1.3 GB-InSAR滑坡形變監(jiān)測的優(yōu)勢及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究內(nèi)容安排
2 GB-InSAR成像基本原理
    2.1 引言
    2.2 GB-InSAR滑坡位移監(jiān)測幾何模型
    2.3 GB-InSAR二維分辨率
        2.3.1 距離向分辨率
        2.3.2 方位向分辨率
    2.4 距離徙動算法(RMA)
        2.4.1 點目標仿真
        2.4.2 方位向傅里葉變換
        2.4.3 匹配濾波
        2.4.4 Stolt插值
        2.4.5 二維傅里葉逆變換到圖像域
    2.5 本章小結(jié)
3 基于高階泰勒展開和非均勻FFT的GB-InSAR快速成像算法
    3.1 引言
    3.2 現(xiàn)有的GB-InSAR成像算法及其存在的問題
    3.3 基于高階泰勒展開和非均勻FFT的GB-InSAR快速成像算法
        3.3.1 距離向FFT與參考函數(shù)相乘
        3.3.2 利用多變量高階泰勒展開理論進行非線性相位近似
        3.3.3 廣義Keystone變換
        3.3.4 非均勻FFT實現(xiàn)快速聚焦
        3.3.5 仿真結(jié)果及其分析
    3.4 本章小結(jié)
4 GB-InSAR相位差分干涉形變測量基本原理
    4.1 引言
    4.2 差分干涉測量模型及數(shù)據(jù)處理流程
    4.3 圖像配準
    4.4 干涉圖生成
    4.5 相位纏繞及解纏
    4.6 形變反演結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
5 GB-InSAR滑坡位移監(jiān)測系統(tǒng)硬件平臺搭建
    5.1 引言
    5.2 S波段FMCW雷達系統(tǒng)設(shè)計
        5.2.1 雷達RF前端信道設(shè)計
        5.2.2 基帶信號采集與處理
        5.2.3 系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)與合成孔徑的實現(xiàn)
        5.2.4 系統(tǒng)參數(shù)
        5.2.5 測試結(jié)果及其分析
    5.3 C波段FMCW雷達系統(tǒng)設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
附錄
    A.三角波調(diào)制信號原理圖
    B.Video信號放大器原理圖
    C.作者在攻讀碩士學位期間參與發(fā)表的論文
    D.作者在攻讀碩士學位期間參與的比賽和項目



本文編號：3781049