文档介绍:国防科学技术大学
硕士学位论文
星载InSAR多基线干涉测高及编队优化设计方法研究
姓名:李洁
申请学位级别:硕士
专业:信息与通信工程
指导教师:梁甸农
20071101
摘要在低持校枚嗷呖梢孕纬啥喔龈缮嫱ǖ溃啾鹊セ呦低常也可以提高测高精度。传统的星载低车亩嗪焦J叫纬傻亩嗷叽嬖谘重的时间去相干,降低了测高精度。分布式星载低秤扇舾煽判∥佬且员队的形式构成,可以看成是一个“虚拟卫星”,它能同时获取测绘区域信息,克服干涉信号的时间去相干;可同时优化配置多根基线,提高测高精度。本文研究了分布式星载低持械亩嗷吒缮娌飧叻椒ḿ岸杂Φ谋喽佑呕杓品椒ā不能精确测量,为此研究了基于多普勒方程的单基线干涉测高方法。随后,研究了单基线干涉测高方程的闭合解,并基于闭合解进行精度分析;研究了单基线干涉测高方程的迭代算法。提出了一种无需控制点支持的多基线干涉测高方法;利用多基线能够提供多个干涉相位的特点,研究了将冗余的相位信息融合进单基线定位方程的多基线干涉测高方法,并从定位方程出发推导了各参数的误差传播系数,建立了测高精度模型。在上述已经建立的多基线测高精度模型的基础上提出了两种多基线编队优化设计方法。多基线级联优化方法。第一根基线基于单基线测高精度模型优化得多基线测高精度模型,同时以两颗辅星的轨道根数为设计变量,采用遗传算法对编队构形进行优化。关键词:分布式星载欢嗷撸桓缮娌飧撸徊飧呔ǘ龋换哂呕够获取关于测绘场景的更加丰富的信息,从而使干涉测高摆脱对某些参数的依赖,本文首先从星载低车牧⑻寮负纬龇⑼频剂烁叱谭囱莨健8叱谭囱公式中的辅星斜距及主星天线的距离一高度平面与轨道面之间的二面角等特征量多星编队的分布式星载低衬芄恍纬啥喔缮婊摺6嗷咛峁┝四标间的干涉相位差信息,而干涉相位差反映了目标的相对位置关系,基于此特点到,然后固定第一根基线,以第二根根基线的指向角为设计变量,基于多基线测高精度模型采用遍历的方法优化第二根基线。多基线编队优化设计方法。基于国防科学技术大学研究生院工学硕士学位论文第
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图目录图典型星载矫婕负喂叵凳疽馔肌图频拇姑妗.、△石的几何关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..、云、哥的空间几何关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图桓龉斓乐芷谀诹椤#蟛畲úハ凳图解缠后多基线干涉相位图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图本文主要研究内容结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图典型星载⑻寮负喂叵凳疽馔肌图单基线上窦负文P汀图飧叽砹鞒掏肌图主星枷瘛图辅星枷瘛图干涉相位图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图去平地干涉相位图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图相位降噪、解缠后干涉相位图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图ㄎ患负喂叵怠图桓龉斓乐芷谀冢鹞蟛畲úハ凳图桓龉斓乐芷谀冢晃蟛畲úハ凳桓龉斓乐芷谀凇鞒蟛畲úハ凳桓龉斓乐芷谀趌蟛畲úハ凳桓龉斓乐芷谀诟缥蟛畲úハ凳图桓龉斓乐芷谀谝蟛畲úハ凳图桓龉斓乐芷谀赽误差传播系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图分布式上窦负文P汀图仿真系统界面⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图嗷吒缮嫦辔煌肌图无误差多基线蟛钔肌图加入误差多基线蟛钔肌图无误差单基线蟛钔肌图加入误差单基线蟛钔肌图分布式上窦负文P汀国防科学技术人学研究生院貉学位论文第’
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表录目表成像关键参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表二星编队轨道根数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表单基线与多基线误差传播系数对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表多基线两种方法得到的误差传播系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表两种方法得到的误差传播系数对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表空间三星编队轨道根数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表两种方法得到的误差传播系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表叱涛蟛钍莘治鼋峁表编队卫星的轨道根数⋯