基于导航数据的Ka 波段InSAR 成像处理与分析

师君; 马龙; 韦顺军; 时代奇; 张晓玲; 陈刚

doi:10.3724/SP.J.1300.2014.13142

基于导航数据的Ka 波段InSAR 成像处理与分析

doi: 10.3724/SP.J.1300.2014.13142

1.
(电子科技大学电子工程学院成都 611731)
2.
(西安测绘研究所西安 710054)

基金项目:

国家自然科学基金(61101170)，博士后基金(2011018511001)和高分专项(GFZX04031102)资助课题

详细信息

作者简介:
师君(1979-)，男，河南人，获电子科技大学工学博士学位，目前为电子科技大学副教授，主要从事SAR数据处理方面研究。E-mail:shijun@uestc.edu.cn 马龙(1990-)，男，安徽人，获电子科技大学学士学位，目前在电子科技大学攻读硕士学位，主要从事SAR成像技术研究。E-mail:1057616261@qq.com 韦顺军(1983-)，男，广西人，获电子科技大学工学博士学位，目前为电子科技大学讲师，主要从事SAR成像技术、干涉SAR技术研究。E-mail:249785144@qq.com 时代奇(1988-)，男，河北人，获电子科技大学学士学位，目前在电子科技大学攻读硕士学位，主要从事干涉SAR成像技术研究。E-mail:654729253@qq.com 张晓玲(1964-)，女，四川人，获电子科技大学工学博士学位，目前为电子科技大学教授/博导，主要从事SAR成像技术、雷达探测技术研究。E-mail:xlzhang@uestc.edu.cn 陈刚(1976-)，男，陕西人，获国防科技大学工学硕士学位，目前为西安测绘研究所副研究院/副主任，主要从事InSAR数据处理、干涉定标技术研究。E-mail:splitter@263.net

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出版历程
- 收稿日期: 2013-12-24
- 修回日期: 2014-02-21
- 网络出版日期: 2014-02-28

Ka-band InSAR Imaging and Analysis Based on IMU Data

1.
(School of Electronic Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China)
2.
(Xi’an Research Institute of Surveying and Mapping, Xi’an 710054, China)

摘要

摘要: 与其它波段相比，毫米波干涉SAR (InSAR)具有精度高、体积小的特点，是目前干涉SAR 研究的重要方向之一。但由于较短的波长，其也给成像处理和干涉相位提取带来了一定困难。该文利用毫米波段干涉SAR 数据，采用流结构后向投影(BP)算法结合IMU 进行了毫米波SAR 成像和干涉相位分析。研究发现，由于毫米波波长短，对天线相位中心变化更为敏感，为了保证系统的干涉相位，必须利用IMU 数据进行精确的运动误差补偿。通过实测数据验证了采用各自计算天线相位中心的策略，后向投影算法可以在成像过程中精确补偿平地相位。
- 干涉SAR 成像 /
- 成像性能分析 /
- 后向投影算法 /
- 基于导航数据的运动补偿
Abstract: Compared with other bands, the millimeter wave Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) has high accuracy and small size, which is a hot topic in InSAR research. On the other hand, shorter wavelength causes difficulties in 2D imaging and interferometric phase extraction. In this study, the imaging and phase performance of the streaming Back Projection (BP) method combined with IMU data are analyzed and discussed on the basis of actual Ka-band InSAR data. It is found that because the wavelength of the Ka-band is short, it is more sensitive to the antenna phase-center history. To ensure the phase-preserving capacity, the IMU data must be used with accurate motion error compensation. Furthermore, during data processing, we verify the flat-earth-removing capacity of the BP algorithm that calculates and compensates the master and slave antenna phase centers individually.
- InSAR imaging /
- Imaging performance analysis /
- Back Projection (BP) algorithm /
- Motion compensation based on IMU data