基于多TS201的InSAR实时信号处理

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干涉合成孔径雷达(InSAR)是在合成孔径雷达(SAR)的基础上发展而来的,具有全天候、全天时的工作能力,是获取高精度地面数字高程模型(DEM)的重要手段。InSAR以不同视角观测同一地区得到两幅复SAR图像,通过对复SAR图像对进行相位干涉处理,可精确获得散射点的高度信息,从而得到高精度的三维地形图,是现代雷达技术的研究热点。InSAR获取DEM的处理步骤多,流程复杂,运算量也远大于传统的SAR成像处理,因而其实时处理难度较大。本文针对单航过InSAR在TS201上的实时处理进行了深入研究,针对现有算法进行优化和改进,使改进后的算法能在数字处理器平台上实时高效地实现。本文针对单航过InSAR的工作特点,对干涉相位滤波、相位解缠绕、数字高程模型(DEM)生成等InSAR关键技术展开讨论。针对TS201的硬件结构特点,设计了相位滤波程序,并给出基于泰勒级数展开的干涉相位生成方法;并结合枝切法和区域增长法的优点,实现了基于质量图控制的实时干涉相位解缠绕方法;在DEM生成步骤中,由于对数据计算的精度要求较高,推导了避免使用双精度数据的DEM生成方法,并通过仿真实验验证了算法的有效性。本文通过对InSAR算法的实时化设计与实现,为InSAR技术的实时应用提供技术支撑。
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