1、雷 达 干 涉 测 量,Radar Interferometry,1,高等课讲,InSAR原理,单幅SAR影像以场景中目标对于雷达斜距的远近成像 ， 不能提供高程信息 。
如图（1）所示,图（1）单天线SAR成像几何关系,图（2）双天线观测的几何关系,如图（2）所示 ， 只要已知两个天线位置和两个斜距 ， 结合相位差 ， 就可以依据几何结构确定P点高程,2,高等课讲,原理： 通过两副天线同时观测(单轨道双天线模式) ， 或两次平行的观测(单天线重复轨道模式) ， 获得同一区域的重复观测数据 ， 即单视复数(single-look,SLC)影像对；由于两副天线和观测目标之间的几何关系 ， 同一目标对应的两个回波信号之问产生了相位差 。

2、 ， 由此得到的相位差影像通常称为干涉图( interferogram) ,再结合观测平台的轨道参数和传感器参数等可以获得高精度、高分辨率的地面高程信息,3,高等课讲,干涉雷达地形测量,斜距方向上的距离差,余弦定理,地面点高程,关键影响因素： 基线B,， mm级精度 相位差 ， 弧度精度 需要计算,双天线单轨道干涉测量（机载与航天飞机雷达）单程,4,高等课讲,干涉雷达地形测量,双天线单轨道干涉测量（机载与航天飞机雷达）双程（两个分别发送 ， 分别接收）： 单天线重复轨道干涉测量（星载侧视雷达）双程,双天线单轨道干涉测量（机载与航天飞机雷达）单程模式 （一个天线发送 ， 两个同时接收,5,高等课讲,干涉雷达地形 。

3、测量:计算,双天线单轨道干涉测量（机载与航天飞机雷达）单程,6,高等课讲,干涉雷达地形测量:计算,双天线单轨道干涉测量（机载与航天飞机雷达）单程,7,高等课讲,InSAR数据处理的基本流程,基线估算：根据卫星星历轨道数据计算基线,8,高等课讲,去除平地效应,由图可知P1、P2点的干涉相位分别是,两点间的相位差为,由于,因此上式变换为,从这个结果可以看出 ， 当地面的两个目标点高度相同时 ， 它们的相位差仍然存在 ， 并与R成正比 ， 干涉SAR特有的系统几何结构导致了平地效应的产生 ， 所以 ， 即使是水平地貌 ， 干涉相位图也表现与方位向平行的周期性变化的条纹 。
因此要去除平地效应产生的干涉条纹信息,9,高等课讲,影像配 。

4、准完成以后 ， INSAR数据的处理流程就是生成高质量的干涉图 ， 提取正确的干涉相位以供相位解缠,式中得到相位值实际上是主值 ， 其范围在（- ， ）之间 ， 要得到真实的干涉相位值 必须在这个值的基础上加上或者减去2的整数倍 ， 这个过程叫做相位解缠 。
此时得到的相位包括以下成分,观测相位值,平地效应相位值,地形相位值,形变相位值,大气延迟相位值,噪声相位值,相位解缠,10,高等课讲,Image A - 12 August 1999,Image B - 16 September 1999,SAR image,11,高等课讲,The (SAR) data,The SAR records the amplitude。

5、and the phase of the returned signal,amplitude,phase,Note that while the amplitude image shows recognizable topographic pattern, the phase image looks random,Mt. Etna,12,高等课讲,InSAR processing: 配准 amplitude coregistration,The two images, i.e. the “slave” and the “master”, do not overlap. So we need t 。

6、o figure out which group of pixels in the “slave” corresponds to which group of pixels in the “master”. This is done through cross-correlating sub-areas in the two images,This step requires a huge number of operations, and is by far the most time consuming step in the process,13,高等课讲,InSAR processin 。

7、g: phase interferogram 计算干涉图,Calculate phase interferogram, i.e. subtract the phase of of the “slave” from that of the “master,phase “master,phase “slave,phase interferogram,Note that while both the master and slave appear random, the interferogram does not,14,高等课讲,InSAR processing: 平地效应去除flat-earth 。

8、 removal,Next, we need to remove the phase interferogram that would result from a flat-earth,After removing the flat-earth effect we are left with an interferogram that contains topography between the two acquisitions and atmospheric effect,15,高等课讲,InSAR processing: 解缠unwrapping,The interferogram is 。

9、 a map of an ambiguous phase offset between - and +. In order to recover the absolute unambiguous phase offset, one needs to unwrap the data,Phase unwrapping is a tricky business, heres one algorithm,16,高等课讲,While the wrapped phase looks like this,The unwrapped 解缠后的phase looks like this,17,高等课讲,InSA 。

10、R processing: geocoding,This final step amounts to mapping the phase from satellite to geographic coordinates,latitude,longitude,azimuth,range,18,高等课讲,InSAR的实际应用,高程测量 INSAR的技术特点在于它充分利用了雷达波束的相位信息 ， 形成地形的干涉图 ， 然后通过测定相位差来确定地面点高程 ， 生成DEM,19,高等课讲,2 D-InSAR 地表形变监测,如果两幅天线先后在同一位置以同一视角对地面成像 ， 此时空间基线为零 ， 干涉图不能反映地形的起伏 ， 但 。

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标题：内容充实|干涉雷达与差分干涉雷达【内容充实】