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星载多模式SAR/InSAR/DInSAR数据处理软件设计及应用研究

星载多模式SAR/InSAR/DInSAR数据处理软件设计及应用研究

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作者：楼嘉晗西安电子科技大学

学位级别：硕士

干涉合成孔径雷达（Interferometric Synthetic Aperture Radar,In SAR）是一种应用于测绘和遥感的雷达测量技术。这种测量方法通过两幅或两幅以上的合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）影像获取目标地区的数字高程模型。差... 详细信息

干涉合成孔径雷达（Interferometric Synthetic Aperture Radar,In SAR）是一种应用于测绘和遥感的雷达测量技术。这种测量方法通过两幅或两幅以上的合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）影像获取目标地区的数字高程模型。差分干涉合成孔径雷达（Differential In SAR,DIn SAR）是利用同一地区不同时相的SAR图像获取目标地区的地表形变信息。星载SAR/In SAR/DIn SAR系统在军事和民事领域有十分广泛的运用。但是,由于SAR/In SAR/DIn SAR系统具有多种工作模式,且数据处理流程繁琐,导致应用时工作量巨大。因此研制一款智能化的多模式、批量数据、流程定制处理的SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件在工程化应用中十分重要。本文以星载SAR/In SAR/DIn SAR数据处理与性能分析原理为基础,详细介绍了SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件的架构设计方案与开发,主要研究内容及创新点如下:（1）分析了国内外SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件中存在的优缺点,阐述了研发星载多模式SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件的重要性和可行性。基于工程化应用软件的开发思想,提出星载多模式SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件的架构体系。（2）根据软件总体特性,提出多级用户管理方案,便于对专业知识掌握程度不同的用户更好地使用软件。提出海量数据批处理方案,实现了软件对大规模数据的高效处理。（3）结合软件架构设计理论方案和实际应用需求,完成星载多模式SAR/In SAR/DIn SAR数据处理软件的界面开发。提出自定义数据格式转换方案,实现软件对任意格式数据进行转换并完成处理,保证了软件的高兼容性。提出智能化流程定制方案,实现对数据处理流程中的任意模块进行定制处理,保证了数据处理流程的流畅性和高效性。（4）针对国内外星载雷达系统的多种工作模式,提出了基于数据结构的智能化工作模式识别方案,根据不同模式数据智能化选择SAR数据成像算法。通过对条带模式、滑动聚束模式和TOPS模式等数据的高精度成像及精度分析,提高了软件处理的效率和精度。针对不同特性的数据,提出基于数据特性和外部先验信息的智能化In SAR/DIn SAR数据处理算法和参数选择方案,利用多组实测数据的处理结果证明本文提出方案的有效性和高效性,能够满足实际工程应用需求。

关键词：合成孔径雷达数据处理软件多模式海量批处理智能化流程定制

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