基于网络规划的干涉雷达相位解缠算法研究

作     者：于勇 

作者单位：中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 

学位级别：硕士

导师姓名：王超

授予年度：2002年

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

主      题：干涉雷达 相位解缠 网络规划 最小费用流算法 Delaunny三角网 

摘      要：合成孔径雷达干涉测量技术(SAR interferometry,InSAR)是当今雷达对地观测技术的前沿热点，该领域的研究已经开展了十余年，无论在理论上还是在技术上都有很大地发展。相位解缠是合成孔径雷达干涉测量的关键技术，它的准确性直接影响到干涉SAR所生成DEM的精确度。但是，噪声和伪信号往往造成相位数据的不连续，给相位解缠带来极大的困难。因此，我们有必要对相位解缠进行深入研究，寻找一个实用、稳定的算法，圆满的解决以上问题。 本文利用玛尼地区的ERS-1／2 SAR串行(tandem)数据对干涉雷达相位解缠问题进行了研究。首先介绍了干涉SAR系统的工作方式及工作原理，并对其系统特性进行了讨论。在此基础上，讨论了相位解缠的原理以及目前已有的两大类相位解缠算法——路径跟踪法和最小范数法，并分析了它们的优缺点。针对这两类算法的缺点，本文根据网络规划的原理，提出了基于不规则网络下最小费用流算法的相位解缠方法。在解缠算法中引入Delaunay三角网，忽略低质量数据对解缠过程的影响，只处理Delaunay三角网高质量数据，并应用最小费用流算法求取解缠相位的最优解。最后，将该算法与常用的branch-cut解缠算法进行了比较。结果表明本文提出的基于不规则网络下的最小费用流算法可以较好的解决InSAR中的技术难关——相位解缠，从而为InSAR的广泛应用提供了保障。