山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害在我國(guó)頻繁發(fā)生,嚴(yán)重威脅人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。常規(guī)的現(xiàn)場(chǎng)傳感器組網(wǎng)測(cè)量法、全球定位系統(tǒng)(GPS)遙感監(jiān)測(cè)等手段,不能提供滑坡精細(xì)的空間延拓信息,不可應(yīng)用于處于高風(fēng)險(xiǎn)或尚未形成滑坡的地段,而且該類型的系統(tǒng)設(shè)備造價(jià)不菲,維護(hù)困難,使用成本較高。鑒于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法的諸多不足,科技工作者提出了地基合成孔徑雷達(dá)差分干涉測(cè)量技術(shù),該方法目前是遙感監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn),但是由于該技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短,所以其中還有諸多問(wèn)題和難點(diǎn)急需解決。本文圍繞地基干涉合成孔徑雷達(dá)(GB-InSAR)快速成像算法和GB-InSAR硬件平臺(tái)具體實(shí)現(xiàn)展開(kāi)研究,其主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)針對(duì)現(xiàn)有的幾種GB-InSAR成像算法進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)目前算法存在的問(wèn)題是近場(chǎng)觀測(cè)和快速成像不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)�；诂F(xiàn)有算法存在的問(wèn)題,本文提出了一種新的基于高階泰勒展開(kāi)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(kāi)理論對(duì)回波表達(dá)式中的斜距項(xiàng)進(jìn)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(jìn)行圖像聚焦操作,...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(cè)方法
    1.3 GB-InSAR滑坡形變監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究?jī)?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(cè)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(dòng)算法(RMA)
        2.4.1 點(diǎn)目標(biāo)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(kāi)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(wèn)題
    3.3 基于高階泰勒展開(kāi)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(kāi)理論進(jìn)行非線性相位近似
        3.3.3 廣義Keystone變換
        3.3.4 非均勻FFT實(shí)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(cè)量基本原理
    4.1 引言
    4.2 差分干涉測(cè)量模型及數(shù)據(jù)處理流程
    4.3 圖像配準(zhǔn)
    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(cè)系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建
    5.1 引言
    5.2 S波段FMCW雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.2.1 雷達(dá)RF前端信道設(shè)計(jì)
        5.2.2 基帶信號(hào)采集與處理
        5.2.3 系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)與合成孔徑的實(shí)現(xiàn)
        5.2.4 系統(tǒng)參數(shù)
        5.2.5 測(cè)試結(jié)果及其分析
    5.3 C波段FMCW雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    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(xiàn)
附錄
    A.三角波調(diào)制信號(hào)原理圖
    B.Video信號(hào)放大器原理圖
    C.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與發(fā)表的論文
    D.作者在攻讀碩士學(xué)位期間參與的比賽和項(xiàng)目



本文編號(hào)：3781049