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第 40卷 � 第 5期 测 � 绘 � 学 � 报 Vol. 40, No. 5� 2011年 10月 Acta Geodaetica et Ca rtographica Sinica Oct. , 2011
文章编号: 1001-1595( 2011) 05-0668-01
InSAR地形测绘若干问题研究
靳国旺
中国科学院 电子学研究所 微波成像技术国家级重点实验室, 北京 100190
Research on Key Technologies of InSAR Topographic Surveying and Mapping
JIN Guowa ng
National Key Labora tory of Science and Technol ogy on Microwave Imaging, Institute of Electronics Chinese Academy of Sciences,
Bei jing 100190, China
� � 目前,我国已经把 I nSAR技术作为完成西部测图任
务的重要技术手段之一, 为了解决影响 InSAR 应用的技
术瓶颈问题, 促进 InSAR 技术的实用化, 把 InSAR 技术
应用于实际测绘生产之中,本文对 InSAR相位解缠、干涉
参数定标、解缠相位到高程转换、InSAR 测绘作业流程及
SAR 影像制图等技术进行了研究; 为了促进 InSAR技术
的进一步发展,为下一代 InSAR 系统的研制和应用奠定
基础,本文对 SAR图像仿真技术和干涉图仿真技术进行
了研究,并在仿真数据的基础上, 对多基线/多波段InSAR
相位解缠技术进行了研究。论文的主要研究内容和工作
包括:
( 1) 分析、总结当前制约我国 InSAR 技术应用的技
术瓶颈问题,指出相关研究方向, 点明解决方案。
( 2) 介绍几种常用的 SAR 构像模型。针对正侧视
SAR 构像模型,研究 SAR 图像仿真技术,
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
实现基于
DEM 和地物分类信息的 SAR 图像仿真方案, 获得了较好
的 SAR 图像仿真效果。
( 3) 根据 InSAR基本原理和正侧视 SAR构像模型,
借鉴摄影测量中所采用的影像正射纠正方法, 完成直接
法和间接法 InSAR 干涉图仿真,为多基线、多波段 InSAR
相位解缠技术研究提供良好的试验数据。
( 4) 设计完成基于瞬时频率估计的单基线、单波段
InSAR相位解缠方法。
( 5) 利用仿真的干涉数据, 对多基线 InSAR 相位解
缠技术进行了研究。将中国余数定理引入到多基线
InSAR相位解缠中, 实现了基于中国余数定理的多基线
InSAR相位解缠;借鉴干涉图零中频矢量滤波思想,由最
短垂直基线干涉图滤波和相位解缠开始, 采用以较短基
线干涉
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缠结果指导较长基线干涉图相位解缠的差分
滤波方案,实现多基线 InSAR相位解缠。
( 6) 利用仿真的干涉数据, 对多波段 InSAR 相位解
缠技术进行研究。与多基线 InSAR 相位解缠类似, 根据
干涉条纹频率与雷达波波长之间的内在比例关系, 设计
实现了基于中国余数定理的多波段 InSAR相位解缠方案
和基于差分滤波的多波段 InSAR相位解缠方案。
( 7) 针对我所自主研制的机载双天线 InSAR 系统,
从 InSAR 基本原理出发,设计一种考虑基线长度、基线水
平角和干涉相位偏置的干涉参数定标新模型, 并在此基
础上,提出基于区域网平差的干涉参数定标和高程控制
点加密方案,推导了考虑地球曲率影响的干涉参数定标
模型,采用我所机载双天线 InSAR 系统获取的山东某地
区的干涉数据进行试验验证。
( 8) 采用机载 InSAR 数据和模拟干涉相位数据对
InSAR解缠相位到高程转换的有理函数模型进行研究和
试验,初步验证其可行性。
( 9) 结合国家西部测图工程的开展, 从实际测绘作业
角度出发,借鉴摄影测量作业流程和作业规范, 设计大区
域 InSAR 测绘作业流程,给出 InSAR 测绘作业中一些需
要注意的问题,指明 InSAR 测绘作业中涉及的主要内业
和外业工作,对由 InSAR 数据获取的居民地、水域、道路
等典型矢量地物要素进行初步的制图综合试验。
中图分类号: P237 � � � � 文献标识码: D
基金项目:中国博士后科学基金项目 ( 200801111) ; 国家
自然科学基金项目( 40771142; 40871213; 41071296)
收稿日期: 2011-04-26
作者简介:靳国旺 ( 1977� ) ,男,博士,副教授, 2011 年 5
月于中国科学院电子学研究所完成博士后研究工作 (指
导教师:吴一戎院士)。主要从事摄影测量与遥感、合成
孔径雷达干涉测量技术研究。
Author : JIN Guowang( 1977 � ) , ma le, PhD, associate
professor, postdoctoral in Insti tute of Elect ronics,
Chinese Academy of Sciences, majors in photogrammetry
and remote sensing, a nd InSAR techniques.
E-mail : j gw77@ sohu. com