雷达干涉测量原理与应用PDF电子书下载

第一章　概述 1

1.1　合成孔径雷达（SAR）的发展历史 1

1.2 InSAR的发展及其在地形测量中的应用 5

1.3 InSAR影像提取DEM的现状及发展趋势 8

1.4 InSAR在其他领域的应用 10

1.4.1　地形坡度测量 10

1.4.2 工程变形监测 10

1.4.3　地物、地貌分类 10

1.4.4　海流测量 11

1.4.5 冰川和冰原监测 11

1.4.6 滑坡、崩塌和泥石流监测 12

1.4.7　地震探测 12

参考文献 13

1.4.8 火山灾害监测 13

第二章　干涉雷达测量的基本原理 15

2.1　干涉测量模型 15

2.1.1 L.C.Graham对干涉模型的描述 15

2.1.2 A.Currie对干涉模型的描述 18

2.1.3 改进的InSAR模型 20

2.2　干涉基线估算 21

2.3　多普勒距离等式的几何关系 22

2.4　干涉相干 24

2.4.1 干涉相干的估计 24

2.4.2 去相干源 25

2.5　干涉测量的SAR数据 26

2.6 ERS—1/2的InSAR 27

2.7　干涉质量分析与评价 28

参考文献 30

3.1　数据获取 31

第三章　数字高程模型 31

3.1.1 获取方法 32

3.1.2　获取方法比较 34

3.2　生成技术 35

3.2.1 DEM生成技术流程 36

3.2.2 DEM生成注意事项 37

3.3　质量控制 38

3.3.1 质量控制手段 38

3.3.2 精度分析 40

参考文献 43

第四章　InSAR生成DEM 44

4.1　基本流程 44

4.2.1 内插算法 45

4.2　复图像配准 45

4.2.2 配准算法 46

4.3　原始干涉数据滤波 50

4.4　干涉图生成 51

4.5　相位数据质量评价 52

4.6　干涉图滤波 53

4.6.1 干涉条纹的特点 53

4.6.2 圆周期均值和圆周期中值滤波 54

4.6.3 加权圆周期均值滤波 56

4.7　平地效应消除 60

4.7.1 基于精密轨道参数平地效应的去除 60

4.7.2 基于粗精度的DEM数据的平地效应消除 61

4.8　相位解缠算法 62

4.9.2 Rodriguez方法 64

4.9 目标高程反演 64

4.9.1 Schwabisch方法 64

4.9.3 模型推导法 66

4.10 地理编码 66

4.11 从干涉条纹直接生成精确的DEM 67

参考文献 69

第五章 相位解缠 70

5.1 解缠问题的由来 70

5.2 理想情况下相位解缠的数学描述 71

5.2.1 一维数学模型 71

5.2.2 二维数学模型 72

5.3　噪声情况下的病态模型 73

5.4.1 相位残差检测及处理 74

5.4　噪声和不一致性检测 74

5.4.2 相位失真 78

5.5　传统相位解缠算法 79

5.5.1 支切法 79

5.5.2　路径跟踪法 79

5.5.3 基于最小二乘原理的相位解缠方法 84

5.5.4 利用离散余弦变换的相位解缠算法 87

5.5.5　卡尔曼滤波法 88

5.5.6 瞬时频率相位解缠算法 89

5.5.7 基于格林公式的相位解缠算法 90

5.5.8 改进的最小二乘法 91

5.5.9 基于网络规划的算法 91

5.5.10 其他方法 92

5.5.11 运算中需要考虑的问题 92

5.6　改进支切法 94

5.7　遗传算法 97

5.7.1　遗传算法的基本概念 98

5.7.2 遗传算法的基本过程和结构 98

5.7.3 遗传算法的基本特征 99

5.7.4 InSAR相位解缠 101

5.7.5 相位解缠问题在遗传空间中的描述 102

参考文献 104

第六章　SAR数据处理及应用 107

6.1 InSAR处理软件简介 107

6.2 InSAR提取地面DEM流程 108

6.3 InSAR处理的应用 109

6.3.1 国外某地区数据 110

6.3.2 南极地区数据 111

6.3.3 三峡地区数据 112

参考文献 114

第七章　雷达差分干涉技术 115

7.1　差分干涉的基本原理 115

7.2 D-InSAR数据应用中的几点问题 117

7.2.1 干涉相位量测的灵敏度与形变检测的可行性 117

7.2.2 差分干涉测量在实际应用中的局限性 118

7.3 InSAR、GPS和地面气象观测资料集成用于变形测量 119

7.3.1 GPS与InSAR特点和互补性 119

7.4 D-InSAR与其他数据集成的问题和展望 126

参考文献 128

附录一　基线距 130

附录二　基本参数及其关系 132

附录三　部分相位解缠程序 134