隨著信息技術(shù)、通訊技術(shù)和電子技術(shù)的迅速發(fā)展,地質(zhì)災(zāi)害的防治工作已經(jīng)引起了社會各界的廣泛關(guān)注,相關(guān)的災(zāi)害防治方案以及產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),應(yīng)運(yùn)而生的邊坡雷達(dá)具有全天時、全天候、高精度、全覆蓋等特點(diǎn),是實(shí)現(xiàn)地表形變監(jiān)測、定點(diǎn)連續(xù)性監(jiān)測以及區(qū)域地形監(jiān)測的重要工具。但邊坡雷達(dá)所測得的原始形變監(jiān)測數(shù)據(jù)中存在大量的隨機(jī)干擾噪聲以及局部異常數(shù)據(jù),同時數(shù)據(jù)的傳輸與處理技術(shù)還不完善,這成為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的重要難題之一。因此,本文在現(xiàn)有的邊坡雷達(dá)基礎(chǔ)上,針對以上問題,開發(fā)具備遠(yuǎn)程監(jiān)測和智能處理能力的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)軟件平臺。在智能數(shù)據(jù)處理方面,針對場景積累的形變信息,提取出形變原始數(shù)據(jù)。由于原始形變數(shù)據(jù)中存在形變測量誤差,其中熱噪聲誤差可以視為高斯隨機(jī)變量,大氣補(bǔ)償誤差具有時變性,服從的誤差模型未知,故需要采用一種濾波方法來有效剔除干擾數(shù)據(jù)。本研究采用卡爾曼濾波模型,初始狀態(tài)為歷史數(shù)據(jù)最后一幅圖像對應(yīng)時刻的形變量,建立卡爾曼濾波狀態(tài)方程與觀測方程,通過狀態(tài)協(xié)方差的估計(jì)方程來得出卡爾曼濾波的增益方程,接著對狀態(tài)估計(jì)方程進(jìn)行校正,最后更新協(xié)方差方程。通過這樣的方式來提取出精確的形變量。同時,用河北省遷安市馬蘭莊露天... 

【文章來源】：重慶三峽學(xué)院重慶市

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

中國科學(xué)院電子學(xué)研究所研制的

緒論7應(yīng)用在礦區(qū)形變監(jiān)測，獲取了真實(shí)的邊坡形變數(shù)據(jù)，通過與定標(biāo)點(diǎn)全站儀數(shù)據(jù)比對，以及后期系統(tǒng)的完善，形變精度可達(dá)到0.1mm量級。國防科技大學(xué)張祥、楊俊剛等人對于SFCWSAR系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，如圖1.4。通過建立雷達(dá)系統(tǒng)的觀測模型，同時針對模型誤差提出了一種以壓縮感知為基礎(chǔ)的改進(jìn)算法，并從雷達(dá)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)獲取的精確性、形變真值的解算等方面進(jìn)行了詳細(xì)分析，實(shí)現(xiàn)了對目標(biāo)區(qū)域形變信息的動態(tài)測量，提高了該系統(tǒng)的測量精度。北京理工大學(xué)聯(lián)合雷科防務(wù)從2012年開始從事邊坡雷達(dá)系統(tǒng)的自主研究，如圖1.5。他們的邊坡雷達(dá)系統(tǒng)在全國各地展開了大量的實(shí)驗(yàn)，例如：北京、河北唐山、山西等地，并取得了大量的形變監(jiān)測數(shù)據(jù)。在形變處理方面，對原始的研究方法進(jìn)行了改進(jìn)，采用動態(tài)PS點(diǎn)選擇算法以及基于MAI方法的二維形變反演技術(shù)等，提高了形變的精度，而且測量的速度在3-10min/次，獲得了優(yōu)于0.1mm量級的形變測量結(jié)果。除此之外，近年來，北理工新研發(fā)的MIMO-SAR系統(tǒng)相繼問世，該系統(tǒng)采用16*16的收發(fā)天線，等效合成孔徑為1.138m，測量范圍在30m-3km。圖1.1中國科學(xué)院電子學(xué)研究所研制的ASTRO系統(tǒng)圖1.2中國科學(xué)院電子學(xué)研究所研制的ArcFMCWSAR系統(tǒng)圖1.3安科院研制的S-SAR系統(tǒng)圖1.4國防科技大學(xué)SFCWSAR系統(tǒng)圖1.5北京理工大學(xué)雷達(dá)技術(shù)研究所研制的邊坡監(jiān)測雷達(dá)系統(tǒng)圖1.6內(nèi)蒙古方向圖科技有限公司自主研發(fā)的微變監(jiān)測雷達(dá)HSA系統(tǒng)

安科院研制的S-SAR系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3547016