本文關(guān)鍵詞：基于SFCW的GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 地基干涉合成孔徑雷達(dá) 步進(jìn)頻連續(xù)波 相位解纏 大氣相位屏

【摘要】：近年來,地基干涉合成孔徑雷達(dá)(GB-InSAR)應(yīng)用于形變監(jiān)測(cè)領(lǐng)域已引起了廣泛關(guān)注,比如山體滑坡監(jiān)測(cè)、大壩監(jiān)測(cè)以及冰川監(jiān)測(cè)等。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有測(cè)量精度高、測(cè)量距離遠(yuǎn),能在幾十米到幾公里范圍內(nèi)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行可接觸或無接觸測(cè)量等特點(diǎn)。針對(duì)GB-In SAR形變監(jiān)測(cè)的處理過程,本文做的主要工作如下:(1)首先分析了GBSAR系統(tǒng)的信號(hào)選擇。從GBSAR系統(tǒng)需要高分辨圖像角度考慮,選取了容易取得大寬帶的調(diào)頻連續(xù)波和步進(jìn)頻連續(xù)波(SFCW)信號(hào)。從信號(hào)特征、信號(hào)回波模型以及成像處理等方面具體分析,結(jié)合GBSAR系統(tǒng)應(yīng)用在形變監(jiān)測(cè)中需要快速和精確的成像算法等要求,選擇了SFCW作為GBSAR系統(tǒng)的信號(hào)。然后設(shè)計(jì)了GBSAR系統(tǒng)的工作方式,分析了各個(gè)關(guān)鍵參數(shù)之間復(fù)雜的約束關(guān)系,推導(dǎo)了相關(guān)參數(shù)的需滿足的設(shè)計(jì)原則。(2)對(duì)GBSAR系統(tǒng)的回波信號(hào)建立了基于頻率步進(jìn)和方位步進(jìn)的二維模型。通過研究回波模型,提出了一種適用于GBSAR系統(tǒng)的基于坐標(biāo)變換的頻域后向傳播的成像算法,并且給出了點(diǎn)目標(biāo)和面目標(biāo)的仿真結(jié)果及分析。(3)對(duì)基于SFCW的GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)過程進(jìn)行分析,先給出了GBSAR圖像配準(zhǔn)算法,對(duì)由GBSAR圖像生成的干涉圖進(jìn)行基于相干性加權(quán)的圓周期均值濾波處理。根據(jù)相干性或者幅度對(duì)濾波后的干涉圖進(jìn)行像素選擇,對(duì)選擇的像素進(jìn)行基于不規(guī)則網(wǎng)絡(luò)下的最小費(fèi)用流的解纏處理。針對(duì)影響形變測(cè)量精度的相位解纏誤差,采用基于奇異值分解的最小二乘法估計(jì)相位。為了減小大氣相位對(duì)形變測(cè)量精度的影響,建立了基于距離和方位的二維大氣相位屏模型,使用最小二乘法來估計(jì)大氣相位,然后提取目標(biāo)的形變值。同時(shí),對(duì)多點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行了形變監(jiān)測(cè)仿真,統(tǒng)計(jì)了不同門限和噪聲方差下的多點(diǎn)目標(biāo)的形變值誤差。
【關(guān)鍵詞】：地基干涉合成孔徑雷達(dá) 步進(jìn)頻連續(xù)波 相位解纏 大氣相位屏
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN958
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 形變監(jiān)測(cè)的國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展?fàn)顩r11-19
• 1.2.1 形變監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究發(fā)展?fàn)顩r11-12
• 1.2.2 GBSAR的形變監(jiān)測(cè)的研究發(fā)展?fàn)顩r12-19
• 1.3 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排19-21
• 第二章 GBSAR的信號(hào)選擇和系統(tǒng)設(shè)計(jì)21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 GBSAR系統(tǒng)的信號(hào)選擇21-29
• 2.2.1 調(diào)頻連續(xù)波和步進(jìn)頻連續(xù)波21-23
• 2.2.2 調(diào)頻連續(xù)波和步進(jìn)頻連續(xù)波的成像處理23-29
• 2.2.3 GBSAR的信號(hào)選擇綜合性分析29
• 2.3 GBSAR系統(tǒng)工作方式與參數(shù)設(shè)計(jì)29-33
• 2.3.1 GBSAR系統(tǒng)工作方式30
• 2.3.2 GBSAR系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)30-33
• 2.4 本章總結(jié)33-34
• 第三章 基于SFCW的GBSAR成像處理34-47
• 3.1 引言34
• 3.2 GBSAR系統(tǒng)的回波建模34-36
• 3.3 GBSAR系統(tǒng)的成像處理36-40
• 3.4 GBSAR成像仿真與分析40-46
• 3.4.1 仿真參數(shù)40
• 3.4.2 點(diǎn)目標(biāo)仿真結(jié)果及分析40-43
• 3.4.3 面目標(biāo)仿真結(jié)果及分析43-45
• 3.4.4 成像算法的誤差分析45-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)算法47-69
• 4.1 GB-InSAR形變監(jiān)測(cè)流程47-49
• 4.2 圖像配準(zhǔn)49-53
• 4.3 干涉圖和相干圖生成53-55
• 4.4 像素選擇55-57
• 4.4.1 基于相干性的像素選擇55-57
• 4.4.2 基于幅度的像素選擇57
• 4.5 干涉圖濾波57-58
• 4.6 相位解纏58-62
• 4.7 相位估計(jì)62-64
• 4.8 大氣相位估計(jì)64-66
• 4.9 形變計(jì)算66-68
• 4.10 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 全文總結(jié)69
• 5.2 課題展望69-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)成果76-77

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 衛(wèi)建東;;現(xiàn)代變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J];測(cè)繪科學(xué);2007年06期

2 武曉波,王世新,肖春生;Delaunay三角網(wǎng)的生成算法研究[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);1999年01期

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本文編號(hào)：867669