多基线InSAR获取DEM数据的关键问题研究

摘要

随着新时期军队的数字化，具有快速、高精度、高稳健性等突出优势获取DEM数据的多基线InSAR技术，已经成为获取虚拟战场地表信息最具潜力的观测新技术之一。但目前国内外多基线InSAR技术获取DEM数据的精度还不尽如人意。本文以提高InSAR获取DEM处理技术的精度为目标，重点对多基线InSAR相位解缠、高程转换等核心问题进行了初探。
　　首先，在对比多基线相位解缠算法的基础之上，针对实际噪声不符合正态分布的特点，采用加权联合数据矢量作为信号模型，利用构造的噪声协方差矩阵的方法在相位解缠的同时尽量降低噪声。
　　其次，针对不同像素点噪声不均衡的问题，采用构造误差矩阵并计算误差矩阵范数的方法判别迭代次数，作为控制不同像素点噪声的剔除力度的标准。
　　然后，在经典多基线获取DEM算法比较和分析的基础之上，针对获得的部分高程数据精确度和连续性低的问题，先对高程数据的质量加以判断，然后采用联合高程数据的测高方法获取高程数据。
　　最后，利用MATLAB R2007作为工具，设计了一种多基线InSAR获取DEM系统，实现了自适应协方差矩阵算法及联合高程数据算法，并对多种相位解缠算法以及DEM获取算法的精度等方面进行了对比和分析。

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第1章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 多基线InSAR获取高程数据的研究现状

1.3 研究内容和预期目标

1.4 主要工作

第2章 多基线InSAR获取DEM的数学描述

2.1 InSAR获取DEM的数学描述

2.2 多基线InSAR数据处理基本过程

2.3 本章小结

第3章 多基线InSAR相位解缠算法的研究

3.1 影响多基线相位解缠结果的因素

3.2 自适应协方差矩阵多基线相位解缠

3.3 仿真实验及结果分析

3.4 本章小结

第4章 多基线InSAR获取DEM方法的研究

4.1 影响多基线DEM重建质量的因素及评价

4.2 多基线InSAR获取DEM

4.3 仿真实验及结果分析

4.4 本章小结

第5章 算法的验证及实现

5.1 实验方案的设计

5.2 多基线InSAR-DEM生成系统的设计

5.3 仿真实验及结果分析

5.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

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