【技术实现步骤摘要】
一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法
本专利技术涉及合成孔径雷达
，特别涉及一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法。
技术介绍
目前，由于各种因素的影响，桥梁坍塌事故时有发生，桥梁安全监测也成为城市每年的重点工作。一般来说，在桥梁发生垮塌之前，都可能伴随着微小形变，因此形变监测也成为桥梁安全监测的重点项目。作为一种遥感技术手段，星载InSAR技术具有监测覆盖范围大、全天时全天候观测，形变测量精度高（mm量级的测量精度）等优势，能全面提升桥梁安全巡检效率，具备较强的应用潜力。当前，国内外很多技术团队都采用InSAR分析桥梁的形变特征。但是，在分析过程中，均是将桥梁看作一个整体进行分析。考虑到桥梁一般是由多个板面构成，且各板面形变特征相对独立的特点，整体的分析方式很难从细节上准确提取桥梁的形变特征。本专利技术基于InSAR技术，结合形变温度模型，从形变序列中分离出趋势型形变和随温度变化的形变，然后基于形变随温度变化的特征，将大桥划分为不同的板面，进而可针对不同的桥板面分析各自的形变特征。同时，...
【技术保护点】
1.一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法，其特征在于，包括：/n步骤1：获取目标区域在预设监测时间范围内的SAR数据；/n步骤2：基于所述SAR数据，通过InSAR技术对目标区域进行形变反演处理，获取所述目标区域的PS点形变序列；/n步骤3：根据所述PS点形变序列分解方法，将所述PS点形变序列进行分解，并获取分解结果；/n步骤4：基于分解结果，利用插值算法对桥梁板面进行自动划分，获取N个桥板面，并准确提取每个桥板面上的PS点；/n步骤5：对所述N个桥板面分别进行形变或差异形变分析。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法，其特征在于，包括：
步骤1：获取目标区域在预设监测时间范围内的SAR数据；
步骤2：基于所述SAR数据，通过InSAR技术对目标区域进行形变反演处理，获取所述目标区域的PS点形变序列；
步骤3：根据所述PS点形变序列分解方法，将所述PS点形变序列进行分解，并获取分解结果；
步骤4：基于分解结果，利用插值算法对桥梁板面进行自动划分，获取N个桥板面，并准确提取每个桥板面上的PS点；
步骤5：对所述N个桥板面分别进行形变或差异形变分析。
2.根据权利要求1所述的一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法，其特征在于，基于所述步骤3，对所述PS点形变序列进行分解过程中，还包括：
建立PS点的形变模型：
dps=d0+vt+KΔT+ε；
其中，dps为InSAR测量的形变；v为趋势型形变速率；t为相对于初始时刻的时间；d0为常量形变；K为温度形变参数，即表示温度每提升1°C导致的形变量；ΔT为相对于初始时刻的温度；ε为未建模形变；
综合N个时刻获取的形变量，所述PS点形变的矩阵模型如下：
X=Hθ+∑；
；
其中，X表示所述PS点形变矩阵；H表示时间与温度的参数矩阵；θ表示未知参数矩阵；∑表示未建模形变矩阵；dN为第N个相对于PS点的常量形变；tN为第N个相对于PS点的初始时刻的时间；ΔTN为第N个相对于PS点的初始时刻的温度；εN为第N个相对于PS点的未建模形变；
依据最小二乘方法，未知参数矩阵θ可计算为：
θ=(HTH)-1HTH。
3.根据权利要求1所述的一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法，其特征在于，基于所述步骤4，利用插值算法对桥梁板面进行自动划分的具体工作过程，包括：
步骤41：将所述PS点的温度形变参数K作为输入值；
步骤42：根据所述温度形变参数K，获取沿桥梁方向上的M个插值点，并利用所述插值算法计算所述M个插值点的温度形变参数；
步骤43：对所述M个插值点的温度形变参数进行分析，获取所述M个插值点与其前后插值点温度形变参数K的变化值，并基于所述变化值，确定桥梁伸缩缝的位置；
步骤44：基于所述步骤43，获取所述桥梁伸缩缝的位置和伸缩缝两侧插值点的温度形变参数K；
步骤45：根据所述温度形变参数K，对所述桥板面进行划分，确定每个PS点对应的桥板面。
4.根据权利要求3所述的一种基于InSAR技术的桥梁形变安全分析方法，其特征在于，基于所述步骤43，确定所述桥梁伸缩...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱茂，葛春青，李吉平，贾智慧，王大伟，周海兵，班勇，
申请(专利权)人：北京东方至远科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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