基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法技术

本发明专利技术公开一种基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法，涉及导航和雷达测量领域。该方法用景中心基线长度和基线变化速率平行、垂直雷达视线方向的分量共四个参数来描述干涉基线，并根据建立的轨道误差相位观测方程，将由残差相位近似的轨道误差相位投影到四个能够反映基线误差参数信息的轨道误差相位基以及经地理编码到雷达坐标系的外部数字高程模型上，再根据投影系数矫正各个基线参数。方法通过中值池化、最小二乘解算和迭代来保证算法的精度和鲁棒性。该方法普适性强，获得的基线精度较高，收敛速度快，且在实现上更简单、直观。应用本方法可以在根源上缓解基线误差对干涉处理带来的影响，提高干涉、差分干涉、时序干涉处理的精度。干涉处理的精度。干涉处理的精度。

【技术实现步骤摘要】
基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法


[0001]本专利技术属于导航和雷达测量领域，是一种星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）干涉基线矫正方法，可应用于干涉、差分干涉、时序干涉处理中。

技术介绍

[0002]合成孔径雷达干涉（Interferometric SAR，InSAR）和差分干涉（Differential InSAR，D
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InSAR）由于具有全天时、全天候、分辨率高、覆盖范围广的工作能力已成为对地观测的重要工具。InSAR和D
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InSAR利用SAR图像的相位信息获取地表高程、地表在雷达视线方向的形变信息，广泛应用于地形测绘、地表沉降监测以及自然灾害监测。
[0003]以重轨干涉为例，干涉基线是SAR照射地表同一目标时主卫星天线指向辅卫星天线的空间矢量，是干涉处理的重要参数。若基线估计误差较大则会严重影响干涉处理的精度。具体表现在两个方面：基线误差造成平地相位计算误差，即轨道误差相位，所产生的影响通常称为“相位倾斜”，基线误差还导致地形相位与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、计算初始基线；步骤2、提取轨道误差相位基；步骤3、差分干涉处理得到残差相位；步骤4、对残差相位、轨道误差相位基、DEM数据进行中值池化；步骤5、残差相位向轨道误差相位基和DEM投影并矫正基线；步骤6、在基线参数矫正量均小于阈值的情况下输出矫正后的基线，否则以当前矫正后的结果为基线初值迭代进行步骤3
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5。2.根据权利要求1所述的一种基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法，其特征在于，在步骤1之前，确定基线参数、给出轨道误差相位基的定义并建立轨道误差相位观测方程，具体如下：将干涉基线关于场景中心对方位时间和雷达视角进行泰勒展开得到四个基线参数：景中心平行基线、景中心垂直基线、景中心平行基线变化率、景中心垂直基线变化率；根据干涉原理，轨道误差相位与基线误差具有线性关系，因此轨道误差相位被分成分别与四个基线参数相关的四个正交分量，将其称作轨道误差相位基；有了轨道误差相位基的定义后，根据干涉原理就建立起进行基线矫正所依据的轨道误差相位观测方程，即轨道误差相位与基线误差和轨道误差相位基的关系方程。3.根据权利要求1所述的一种基于轨道误差相位基的星载SAR干涉基线矫正方法，其特征在于，所述步骤1计算初始基线，具体如下：根据轨道状态向量信息计算初始基线。4.根据权利要求1所述的一种基于轨道误...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晴月，王樱洁，王宇，郑明洁，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：