单航过InSAR(Single-Pass SAR Interferometry)技术是近十几年发展起来的新一代微波遥感技术,作为一种新的空间对地观测手段,单航过InSAR系统的出现为星载SAR干涉领域开创了新的发展空间,同时也为高精度、大范围地表观测和地球自然科学的研究提供了更多的可能。单航过InSAR系统能够克服传统重轨干涉易受各种去相干源影响的固有缺陷,利用高精度的基线测量技术,基线测量精度可达毫米级,且单航过干涉过程不受时间去相干的影响,可实现对场景目标高精度的观测。本文以进一步提高单航过InSAR系统的测量精度为目标,从大气效应的角度出发,着眼于高精度、精细化的InSAR处理结果,对大气对流层和电离层误差影响问题开展了深入的研究,并提出了针对对流层和电离层影响的高精度误差校正方法。论文的主要工作概括如下:第一章绪论。阐述了本文的研究背景与研究意义,对单航过InSAR系统的发展概况和大气效应研究现状进行了总结,并对全文的内容结构安排进行了介绍。第二章介绍了星载SAR信号大气传播效应基础理论。首先从对流层的角度,阐述了其对SAR信号的影响原理,以及对流层天顶延迟的获取方法。然后从电离层角度,论述了电离层的基本特性和对SAR信号的影响。第三章研究了单航过InSAR系统的对流层误差影响问题,并提出了相应的误差校正方法。首先,建立单航过InSAR系统对流层传播效应模型,定量分析了对流层对单航过InSAR系统造成的误差影响。然后,提出了一种单航过InSAR系统对流层误差校正方法,该方法利用先验对流层天顶延迟,能够直接用于处理干涉定位产品,计算效率和校正精度较高。最后,利用两组先验对流层天顶延迟作为已知量处理InSAR仿真实验数据,验证了对流层误差校正方法的有效性。第四章研究了单航过InSAR系统电离层误差影响问题,并提出了相应的误差校正方法。首先,从常值TEC、频谱偏移和空间变化TEC的角度讨论了电离层误差的影响。然后,针对电离层影响提出了一种单航过InSAR系统电离层误差校正方法,该方法通过利用先验电离层空间TEC分布直接校正InSAR定位产品。最后,开展了电离层校正信号仿真实验,实验结果表明利用该校正方法处理InSAR定位产品其精度得到了大幅度的提高,校正方法对解决低波段雷达系统易受电离层误差影响的问题具有良好的应用前景。第五章是总结与展望。概括了全文的工作内容和创新点,并对下阶段工作的开展做了指引。本文的研究对促进单航过InSAR系统实现高精度的干涉处理以及雷达系统向低波段方向发展都具有十分重要的意义,也为航天遥感技术和大气效应这一交叉学科的研究提供了一定的理论与技术支持。