重軌低頻超寬頻合成孔徑雷達干涉測量關鍵技術研究

《重軌低頻超寬頻合成孔徑雷達干涉測量關鍵技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由安道祥擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：重軌低頻超寬頻合成孔徑雷達干涉測量關鍵技術研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：安道祥
• 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學

中文摘要

低頻超寬頻合成孔徑雷達（UWB SAR）具有穿透葉簇對叢林隱蔽目標成像探測的能力，因此基於低頻UWB SAR的重軌干涉測量技術（UWB InSAR）可對葉簇覆蓋下的隱蔽地形進行高精度測繪。然而，由於工作頻段低、相對頻寬大、合成孔徑長等特點，重軌低頻UWB InSAR需要解決複雜射頻干擾（RFI）的保相抑制、長合成孔徑下的殘餘運動誤差補償、空間耦合波數譜濾波預處理等特殊難點問題。為此，本項目從仿真模擬和實測數據分析著手，建立能夠準確描述重軌低頻UWB InSAR複雜RFI信號、殘餘運動誤差和空間耦合波數譜的數學模型，然後基於所建模型提出針對上述難點問題的解決方法。研究過程中，將利用重軌低頻UWB SAR實測數據對所研究算法的有效性進行反覆驗證，並根據驗證結果對所提算法進行改進和完善。本項目研究將為提高重軌低頻UWB InSAR對葉簇隱蔽地形的測繪精度典型基礎，推動該項技術的實用化進程。

結題摘要

低頻超寬頻合成孔徑雷達（UWB SAR）具有穿透葉簇探測隱蔽目標的能力，因此重軌低頻UWB SAR干涉測量技術（UWB InSAR）可實現葉簇覆蓋下隱蔽地形的高精度測繪。然而，由於工作頻段低，合成孔徑長，重軌低頻UWB InSAR需要解決長合成孔徑下的高精度成像處理、圖像配準、空變射頻干擾（RFI）抑制、大尺寸干涉圖像相位解纏等難點問題。為此，本項目從已錄取的重軌低頻UWB SAR實測數據著手，建立了能夠準確描述重軌低頻UWB InSAR成像幾何、空變RFI信號和相位纏繞的數學模型，進而提出了適用於重軌低頻UWB InSAR的高精度成像處理方法、空變RFI抑制算法、圖像配準及相位解纏算法，最後實現了數字高程圖反演。研究過程中，我們利用實測數據對所研究算法進行反覆驗證，並根據驗證結果進行不斷改進與完善。本項目取得的研究成果提高了我國在重軌低頻UWB InSAR地形測繪方面的研究水平，將有助於推動該項技術的實用化進程。基於項目研究成果，課題組研究人員在IEEE/IET等國際/國內期刊和國際會議共發表學術論文19篇，其中SCI檢索10篇，另有2篇論文已分別被《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》和《IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters》錄用，即將刊出。此外，已申請受理國家發明專利2項。