[發明專利]一種顧及地形起伏的InSAR殘余運動誤差估計方法及裝置

有效

• 申請號: 202010139778.6
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111273293B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 朱建軍;王會強;付海強;李志偉;馮光財;汪長城;賀文杰;劉志衛
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/02
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種顧及地形起伏的InSAR殘余運動誤差估計方法，其特征在于，包括以下步驟：

估計從影像對應的地形相位：獲取研究區域的N+1景SAR影像，依次進行配準、重采樣、去平地相位和干涉處理生成N*(N+1)/2個干涉對，假設公共主影像的相位為0，根據干涉得到的N*(N+1)/2個干涉對估計N個從軌跡中包含InSAR殘余運動誤差的地形相位；

獲取差分相位觀測值：利用覆蓋研究區域的外部DEM數據和InSAR干涉幾何參數，計算模擬地形相位；將包含InSAR殘余運動誤差的地形相位與模擬地形相位求差，并對差值進行相位解纏處理，再將解纏差分干涉相位作為觀測值；

構建顧及地形起伏的差分干涉相位參數化模型：根據包含InSAR殘余運動誤差的地形相位和模擬地形相位分別關于InSAR干涉幾何的計算式，計算得到差分干涉相位關于InSAR干涉幾何、DEM誤差以及基線誤差分量的表達式，并將該表達式作為差分干涉相位參數化模型；

構建多基線觀測方程組：針對每個從影像的每一距離行像素，均將差分干涉相位的觀測值與差分干涉相位參數化模型進行匹配構建等式，得到觀測方程；所有觀測方程構成多基線觀測方程組；

解算殘余運動誤差：基于已知的InSAR干涉幾何參數和觀測值，解算多基線觀測方程組中的DEM誤差和基線誤差分量；其中的基線誤差分量即為待估計的殘余運動誤差。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括按預設迭代次數，迭代計算新的殘余運動誤差和DEM誤差，將最后一輪迭代計算得到的殘余運動誤差作為最終的殘余動作誤差；其中，每一輪迭代計算方法為：

(1)使用上一輪解算得到的DEM誤差，對當前的外部DEM數據的地形高程進行補償，得到更新的外部DEM數據；

(2)使用更新的外部DEM數據和InSAR干涉幾何參數，重新構建觀測方程和解算殘余運動誤差，得到新一輪的殘余運動誤差和DEM誤差。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，模擬地形相位的計算式為：

式中，表示第i個模擬地形相位，h代表外部DEM數據中的地形高程，B_⊥,i代表正交于第i個從軌跡的斜距的基線分量，λ表示波長，R_i0代表第i個從軌跡成像幾何下的斜距，θ₀為公共主影像的視角；

包含InSAR殘余運動誤差的地形相位關于InSAR干涉幾何參數的計算式為：

式中，表示第i個從軌跡的干涉地形相位，ΔB_y,i和ΔB_z,i代表第i個從軌跡的基線誤差水平分量和垂直分量，θ_i代表第i個從軌跡的入射角，代表真實地形高程；

計算得到的差分干涉相位參數化模型為：

式中，表示第i個從軌跡對應的差分干涉相位，Δh為DEM誤差。