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顾及定向参数精化的稀疏控制机载InSAR区域网平差试验分析
1
作者 张昊 熊新 王晋 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期27-36,共10页
随着我国水利工程高质量建设对高精度地形数据支撑需求的提升,针对多云雨、山体密集区域地形数据获取难的问题,机载合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术成为解决该类型区域基础地形测绘的有效技术。为此,提出一种顾及方位向与距离向定向参... 随着我国水利工程高质量建设对高精度地形数据支撑需求的提升,针对多云雨、山体密集区域地形数据获取难的问题,机载合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术成为解决该类型区域基础地形测绘的有效技术。为此,提出一种顾及方位向与距离向定向参数的InSAR区域网平差方法,系统分析控制点数量与空间分布对平差精度的影响。基于陕西渭南长条带状测区的双航带机载毫米波InSAR数据,采用三角形、四角形及距离向居中等布设策略开展控制点优化试验。结果表明:当控制点沿距离向均匀布设为三角形时,平差解算稳定性最佳;在仅需3个控制点的条件下,该方案可满足地形测量精度的要求。同时,该方案可减少外业控制测量,为多云雨山区水利工程勘察提供技术参考。 展开更多
关键词 合成孔径雷达干涉测量 定向参数 区域网平差 控制点
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基于GMM的GB-InSAR图像PS点选择方法
2
作者 田卫明 王龙跃 +1 位作者 高嵩 邓云开 《电子学报》 北大核心 2025年第4期1153-1163,共11页
永久散射体(Permanent Scatterer,PS)点选择是地基干涉合成孔径雷达(Ground-Based Interferometric Synthetic Aperture Radar,GB-InSAR)处理中的关键步骤.现有的PS点选择方法依赖于幅相稳定性或像元之间的高相干性筛选PS点,其中幅相稳... 永久散射体(Permanent Scatterer,PS)点选择是地基干涉合成孔径雷达(Ground-Based Interferometric Synthetic Aperture Radar,GB-InSAR)处理中的关键步骤.现有的PS点选择方法依赖于幅相稳定性或像元之间的高相干性筛选PS点,其中幅相稳定性对相位波动敏感,在一些情况下不能很好地表征PS点的相位误差,而基于高相干性的方法基于局部窗口,容易造成误检.针对上述问题,本文分析了GB-InSAR图像中PS点与非PS点的干涉相位在分布特征上的差异,并基于此提出了一种基于高斯混合模型(Gaussian Mixture Model,GMM)的PS点选择方法.首先在保证质量的前提下,选择足够数量的PS点作为先验参考信息,然后使用GMM拟合参考PS点干涉相位的概率分布,最后依靠全图像元的干涉相位序列与GMM的匹配程度区分PS点与非PS点.实测数据表明,与基于幅相稳定性的传统方法相比,在获得的PS点数量接近的情况下,本文方法获取的PS点的相关性更强,干涉相位序列聚合程度更高,且残差点数量更少. 展开更多
关键词 永久散射体(PS) 地基干涉合成孔径雷达(GB-insar) 高斯混合模型(GMM)
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群发性岩溶塌陷群时序InSAR变形特征分析与早期识别
3
作者 张磊 向喜琼 +3 位作者 程欢欢 刘宏 李麟玮 王文俊 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第12期4857-4863,共7页
针对传统合成孔径雷达干涉测量(synthetic aperture radar interferometry, InSAR)技术在岩溶塌陷监测中的局限性,提出一种集成永久散射体(permanent scatterer, PS)技术的小基线集(small baseline subset, SBAS)-InSAR地表形变监测方法... 针对传统合成孔径雷达干涉测量(synthetic aperture radar interferometry, InSAR)技术在岩溶塌陷监测中的局限性,提出一种集成永久散射体(permanent scatterer, PS)技术的小基线集(small baseline subset, SBAS)-InSAR地表形变监测方法,用于监测浅埋覆盖层岩溶塌陷群的形变特性。选取贵州省黔南州荔波县洞丢地区作为研究区域,收集2020年1月30日—2022年12月21日期间覆盖该区域的83幅Sentinel-1A影像数据,并应用时序InSAR技术对塌陷区域的形变速率特征进行分析。结果表明:2020—2022年,塌陷区域经历了形变速率的快速发展阶段,监测结果与实际划定的塌陷区域范围相吻合;塌陷区域的最大形变速率为-167.5 mm/a,主要发生在塌陷最为集中的区域。提出一种基于时序InSAR技术的岩溶塌陷群识别判据,该判据通过分析监测区域内任意3点相连的形变累积曲线的变化趋势一致性以及局部突变点,作为群发性岩溶塌陷群发育的早期识别特征。研究成果可为群发性浅埋覆盖层岩溶塌陷发育过程的识别提供重要的参考价值。 展开更多
关键词 岩溶塌陷 时序合成孔径雷达干涉测量(insar) 形变速率 早期识别
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考虑InSAR形变的麻阳苗族自治县滑坡易发性评价
4
作者 倪冰冰 李德营 +3 位作者 郭铭 佘祥杰 赵文婕 次仁欧珠 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第4期212-223,共12页
滑坡灾害严重威胁着麻阳苗族自治县(简称“麻阳县”)人民的生命财产安全。为提高区域滑坡易发性预测精度,以麻阳县为研究区,基于10种滑坡易发性评价因子和历史滑坡数据,构建了滑坡易发性评价的随机森林模型,再将合成孔径雷达干涉测量(in... 滑坡灾害严重威胁着麻阳苗族自治县(简称“麻阳县”)人民的生命财产安全。为提高区域滑坡易发性预测精度,以麻阳县为研究区,基于10种滑坡易发性评价因子和历史滑坡数据,构建了滑坡易发性评价的随机森林模型,再将合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)形变数据以5种方式应用于滑坡易发性评价,最后根据滑坡有效预测比评估了该模型的预测精度。结果显示:基于InSAR形变等级和滑坡易发性等级构建的评价矩阵能提高滑坡易发性评价结果的预测精度,其中采用InSAR解译结果补充滑坡样本并考虑形变等级的方式精度最高,其滑坡有效预测比达到0.904。该方法预测的滑坡易发性评价结果可为麻阳县滑坡风险防控提供依据。 展开更多
关键词 滑坡易发性评价 滑坡有效预测比 合成孔径雷达干涉测量(insar) 随机森林模型 麻阳苗族自治县
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基于SBAS-InSAR与LSTM技术的高寒矿区排土场边坡形变监测研究
5
作者 吴志杰 刘昌义 +5 位作者 胡夏嵩 唐彬元 李帅飞 邓太国 梁晓娜 雷浩川 《工程地质学报》 北大核心 2025年第3期1083-1098,共16页
针对传统监测技术难以对高寒冻融环境条件下矿区排土场边坡开展连续性、整体性形变监测,以及难以实现精准预测排土场变形趋势,本文以青海木里煤田江仓矿区2号井为研究区,基于Sentinel-1 A影像数据,联合SBAS-InSAR与长短期记忆神经网络(L... 针对传统监测技术难以对高寒冻融环境条件下矿区排土场边坡开展连续性、整体性形变监测,以及难以实现精准预测排土场变形趋势,本文以青海木里煤田江仓矿区2号井为研究区,基于Sentinel-1 A影像数据,联合SBAS-InSAR与长短期记忆神经网络(LSTM)的方法,获取青海木里煤田江仓矿区2号井2019~2022年间2处排土场边坡形变结果,开展排土场边坡形变特征和降雨因素对边坡形变趋势的影响研究,并利用排土场边坡时序形变结果进行LSTM预测模型的构建。研究结果表明,青海木里煤田江仓矿区2号井南、北2处排土场边坡年平均形变速率为-62~21 mm·a^(-1),最大累积沉降量分别为255 mm、214.5 mm;对比日降雨量值表明,降雨后排土场边坡形变表现出呈相对加速沉降的变化趋势;在LSTM模型的预测样本中最大误差为2.42 mm,决定系数(R^(2))均大于0.9,最大均方根误差(RMSE)、均方误差(MAE)分别为1.14 mm、0.97 mm,表明使用SBAS-InSAR技术与构建LSTM模型在高寒矿区排土场边坡形变监测及预测方面具有可靠性和可行性,可为高寒矿区排土场边坡及类似工程边坡稳定性评价及病害防治提供科学指导。 展开更多
关键词 高寒矿区 SBAS-insar 长短期记忆(LSTM)神经网络模型 变形监测
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利用InSAR技术反演甘肃积石山M_(S)6.2地震同震破裂模型及形变时间序列
6
作者 高嘉楠 邹蓉 +2 位作者 王峻祥 郑瑞 孟一帆 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第2期177-183,共7页
使用升降轨Sentinel-1A卫星数据,利用差分干涉技术获取甘肃积石山M_(S)6.2地震高精度同震形变场,并以此为约束反演同震破裂模型,然后采用SBAS-InSAR技术获取震中附近区域近6个月的累积形变时间序列。结果表明,本次地震地表形变以抬升为... 使用升降轨Sentinel-1A卫星数据,利用差分干涉技术获取甘肃积石山M_(S)6.2地震高精度同震形变场,并以此为约束反演同震破裂模型,然后采用SBAS-InSAR技术获取震中附近区域近6个月的累积形变时间序列。结果表明,本次地震地表形变以抬升为主,升降轨数据视线向最大同震形变量分别约为6.8 cm和7.3 cm,破裂主要集中在7~15 km深度范围内,最大滑动量约为0.55 m;震后2个月内,震中近场及西北侧的抬升形变呈扩大趋势。综合分析认为,此次积石山地震发震断层走向NW、倾向NE,隶属于拉脊山南缘断裂带东南侧的隐伏分支断层;震后的大面积突发形变可能与孔隙压力释放有关,地表稳定状态有待进一步观察。 展开更多
关键词 积石山M_(S)6.2地震 合成孔径雷达干涉测量 同震形变 断层滑动分布 时序insar
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SBAS-InSAR技术融合CNN-LSTM模型的矿区开采沉陷监测与预测 被引量：5
7
作者 师芸 折夏雨 +3 位作者 张雨欣 王凯 张琨 吴睿 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3429-3438,共10页
针对传统矿区开采沉陷监测方法耗费人力财力和预测预警模型较少的问题,研究提出一种基于短基线集合成孔径雷达干涉测量(Small Baseline Subset-Interferometry Synthetic Aperture Radar,SBAS-InSAR)技术和卷积神经网络(Convolutional N... 针对传统矿区开采沉陷监测方法耗费人力财力和预测预警模型较少的问题,研究提出一种基于短基线集合成孔径雷达干涉测量(Small Baseline Subset-Interferometry Synthetic Aperture Radar,SBAS-InSAR)技术和卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)与长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)相结合的矿区开采沉陷监测预测方法。首先,利用SBAS-InSAR技术对建新煤矿进行矿区开采沉陷监测,获取了该矿区的年平均沉降速率和累计沉降值。用GNSS监测数据与SBAS-InSAR结果进行对比验证,其拟合效果较好。其次,在此基础上利用CNN-LSTM模型预测后6期沉降数据,其结果与CNN和LSTM预测结果进行对比。研究显示,CNN-LSTM模型的平均绝对误差(S_(MAE))和均方根误差(S_(RMSE))比单一的CNN和LSTM分别至少降低了44.8%和40.6%,其决定系数均高于98%。最后,进一步预测前6期和中6期沉降数据,验证了CNN-LSTM预测模型在时间上的一致性。因此,SBAS-InSAR融合CNN-LSTM模型在类似矿山开采沉陷监测和预测中有较好的应用前景。 展开更多
关键词 安全工程 短基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-insar) 开采沉陷 卷积神经网络-长短期记忆(CNN-LSTM)模型 沉降预测
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基于时序InSAR技术的山区高速公路挖方边坡监测 被引量：2
8
作者 李如仁 苏宇祺 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期34-42,共9页
针对传统人工水准监测风险高、难度大的问题,以本桓高速公路挖方边坡为例,提出一种利用SBAS-InSAR与PS-InSAR相结合的技术对挖方边坡进行形变监测。首先,采用SBAS-InSAR技术处理2023年4月—2024年1月获取的22景Sentinel-1A数据,生成小... 针对传统人工水准监测风险高、难度大的问题,以本桓高速公路挖方边坡为例,提出一种利用SBAS-InSAR与PS-InSAR相结合的技术对挖方边坡进行形变监测。首先,采用SBAS-InSAR技术处理2023年4月—2024年1月获取的22景Sentinel-1A数据,生成小基线差分干涉对,反演得出边坡形变值与形变趋势。然后,选取相同监测时间的水准点测量结果与PS点进行验证,并通过灰色关联度分析降雨量与边坡形变的关联度。监测结果显示,边坡沉降速率集中在10.15~30.27 mm/a,沉降分析结果显示此路堑边坡整体较为稳定,时序InSAR相对水准测量具有全天时、全天候、全维度的特点,并具有可回溯性,表明时序InSAR技术对山区高速公路挖方边坡监测具有可行性与可靠性,确保高速公路挖方边坡安全稳定。 展开更多
关键词 道路工程 边坡监测 短基线子集(SBAS-insar)技术 永久散射体的干涉测量(PS-insar)技术 沉降预测 灰色关联分析
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MCJ-UNet:一种双/多通道联合InSAR相位解缠网络
9
作者 丁泽刚 孙涛 +6 位作者 王震 赵健 史一鹏 陈浩龙 陈之洲 王岩 曾涛 《雷达学报（中英文）》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期97-115,共19页
干涉合成孔径雷达(InSAR)可实现地表高程的高效获取,在地形测绘中应用广泛。双/多通道InSAR技术可借助不同通道(基线、频点)的高程模糊度差异,解决相位欠采样问题,完成高程陡变区域的干涉相位解缠,实现InSAR技术在测绘困难区域的有效应... 干涉合成孔径雷达(InSAR)可实现地表高程的高效获取,在地形测绘中应用广泛。双/多通道InSAR技术可借助不同通道(基线、频点)的高程模糊度差异,解决相位欠采样问题,完成高程陡变区域的干涉相位解缠,实现InSAR技术在测绘困难区域的有效应用。该文即面向高效高精度相位解缠需求,利用深度学习这一有力工具,结合不同通道的相位特征及相互约束关系,提出了一种双/多通道联合干涉相位解缠网络:Multi-Channel-Joint-UNet(MCJ-UNet)。该网络的构建以双通道(双频、双基线)InSAR为基本观测构型,并可实现向多通道构型的扩展,其构建的核心思路主要包括3点:首先,将干涉相位解缠中的模糊数估计问题转化为语义分割问题,并采用UNet网络完成分割处理;其次,引入挤压激励模块(SE)动态调整信息权重,以增强网络不同通道对其所需信息的感知能力;最后,利用多通道联合约束下的相位残差优化损失函数,实现网络调谐。此外,为避免语义分割结果的边缘细节误差对解缠效果的影响,该文还提出了一种基于多通道联合约束的解缠误差自修正方法,以保证解缠质量。模拟地形仿真数据、真实地形仿真数据以及TerraSAR-X实测数据验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达(insar) 多通道 相位解缠 深度学习 UNet网络
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采空区地表InSAR形变监测与安全稳定性评价 被引量：5
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作者 董建军 张莹 +1 位作者 李昕 梅媛 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期140-149,共10页
为探明河南省平顶山市某变电站拟建场地的安全稳定性,避免采空区地表沉降或倾斜给变电站造成安全隐患,采用永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(InSAR)研究平顶山市2015—2022年间的45景Sentinel-1A数据,精细化分析拟建场地的9个代表位... 为探明河南省平顶山市某变电站拟建场地的安全稳定性,避免采空区地表沉降或倾斜给变电站造成安全隐患,采用永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(InSAR)研究平顶山市2015—2022年间的45景Sentinel-1A数据,精细化分析拟建场地的9个代表位置的时序形变特征,进而建立基于InSAR监测的采空区地表场地安全稳定性评价机制,完成对场地的安全稳定性评价。研究结果表明:基于模糊数据集的模糊PS选点法可克服PS点密度低的弊端,有效增加分析可用数据,提升监测结果的准确性;依据基准点校正拟建区内代表点的时序形变后发现,拟建场地整体形变较小且逐渐呈现趋于稳定的趋势,最大沉降量为13.05 mm,最大沉降速度为5.73 mm/a,最大倾斜为0.070 mm/m。基于安全稳定性评价机制分析可知:采空区地表场地移动变形处于稳定状态,变电站地基基础处于安全状态,采空区地表沉降对拟建变电站的影响程度小,综合3种评价指标进行分析,采空区地表场地安全稳定性等级为高,具备建设变电站的可行性。 展开更多
关键词 采空区 地表形变 永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(insar) 形变监测 安全稳定性评价
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基于时序InSAR技术的中贵天然气管道天水市段沿线滑坡隐患识别与形变分析 被引量：6
11
作者 方迎潮 王小松 +5 位作者 蒋毅 顿佳伟 冯文凯 刘威 丁治文 张洋铭 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第4期1357-1369,共13页
中贵天然气管道天水市段沿线地处黄土高原,地貌类型多样、构造活跃、复杂地质条件下发育多种具有隐蔽性和潜伏性的地质灾害,其中滑坡灾害对中贵天然气管道的安全危害极大,因此,对中贵天然气管道天水段沿线滑坡隐患进行有效识别与分析具... 中贵天然气管道天水市段沿线地处黄土高原,地貌类型多样、构造活跃、复杂地质条件下发育多种具有隐蔽性和潜伏性的地质灾害,其中滑坡灾害对中贵天然气管道的安全危害极大,因此,对中贵天然气管道天水段沿线滑坡隐患进行有效识别与分析具有重要意义。采用Sentinel-1A升降轨卫星数据,基于时序合成孔径雷达干涉测量(synthetic aperture radar interferometry,InSAR)对中贵天然气天水段沿线滑坡隐患进行了解译识别、现场复核、发育特征与典型滑坡形变分析。研究区共识别17处滑坡隐患点,现场复核最终确定13处,其余4处为人类工程活动区,其中常沟村和磨峪沟村滑坡形变受降雨影响。统计发现研究区管道沿线滑坡多发生在坡度40°~50°,高差400~600 m,东北坡向和距管道100~150 m范围内,且岩土体强度较低,地层以第四系全新统冲洪积层(Q_(4)^(a1+p1))为主。结果表明:联合升降轨的时序InSAR技术可以有效识别管道沿线滑坡隐患,为油气管线的安全运营及今后油气管道选线提供重要的科学依据和参考。 展开更多
关键词 中贵天然气管道天水市段 时序合成孔径雷达干涉测量(insar) 滑坡隐患识别 发育特征
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基于云计算的引调水工程星载TD-InSAR地表形变监测 被引量：1
12
作者 万鹏 韩贤权 +1 位作者 谭勇 秦朋 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第10期206-214,共9页
针对时间序列InSAR计算量大、时效性低、传统D-InSAR精度不高的问题,提出了TD-InSAR连续像对干涉测量方法,并利用HyP3云计算平台实现了长距离引调水工程沿线地表形变连续干涉像对快速分析。以珠江三角洲水资源配置工程为研究区,以传统PS... 针对时间序列InSAR计算量大、时效性低、传统D-InSAR精度不高的问题,提出了TD-InSAR连续像对干涉测量方法,并利用HyP3云计算平台实现了长距离引调水工程沿线地表形变连续干涉像对快速分析。以珠江三角洲水资源配置工程为研究区,以传统PS-InSAR监测结果为参照数据对TD-InSAR地表形变探测精度进行了验证。试验结果表明:TD-InSAR取得的地表形变速率与PS-InSAR趋势一致,决定系数R 2>0.7,精度相比传统D-InSAR方法提高了52.6%;基于云计算的TD-InSAR地表形变监测方法降低了时序分析的计算量,提高了时序分析的时效性,适用于大范围的地表形变快速普查分析。 展开更多
关键词 地表形变监测 合成孔径雷达干涉测量(insar) 引调水工程 HyP3云计算平台 地表形变快速普查
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基于SBAS-InSAR的库区活动滑坡变形特征与库水位变化响应关系:以四川省黑水县毛尔盖水电站为例 被引量：3
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作者 张攀 李为乐 +3 位作者 陆会燕 周胜森 李维敏 许善淼 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第28期11991-12002,共12页
水库滑坡是水电工程建设中的一种常见地质灾害,当滑坡滑入库区中可能会引起涌浪、江河堵塞甚至溃坝,从而造成巨大的经济损失和人员伤亡情况,因此如何高效及时地开展对库岸滑坡早期识别与监测具有重要意义。利用短基线集干涉测量技术(sma... 水库滑坡是水电工程建设中的一种常见地质灾害,当滑坡滑入库区中可能会引起涌浪、江河堵塞甚至溃坝,从而造成巨大的经济损失和人员伤亡情况,因此如何高效及时地开展对库岸滑坡早期识别与监测具有重要意义。利用短基线集干涉测量技术(small baseline subsets interferometric synthetic aperture radar,SBAS-InSAR)对毛尔盖库区开展活动滑坡的探测识别,在此基础上,结合高分辨率光学遥感影像、无人机航空摄影测量以及现场调查对库区典型活动滑坡的变形特征与库水位变化响应关系进行初步分析。结果表明:研究区活动滑坡共65处,其中复活型古老滑坡堆积体36处,新孕育型滑坡29处;结合两类典型滑坡来看,坡体变形与库水位快速下降存在正相关关系,且当库水位日平均降速大于0.67 m/d时,InSAR时间序列曲线均会出现加速变形的情况;对于短时间内发生的大变形滑坡,SBAS-InSAR技术很难有效捕捉到滑坡失稳前的真实加速变形信息导致不能提前识别和监测,因此结合多时相高分辨率光学遥感影像可以起到有效补充的作用。研究成果可为库岸滑坡的早期识别与监测提供参考。 展开更多
关键词 短基线集干涉测量技术(SBAS-insar) 水库滑坡 活动滑坡 早期识别与监测 库水位 大变形滑坡
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星载InSAR基线构型测量误差模型与灵敏度分析
14
作者 鲍捷 刘兴潭 +2 位作者 陈建武 李林 赵春晖 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期33-42,共10页
为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差,影响基线测量精度,对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型,明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念,对误差项进行... 为避免双天线InSAR系统基线测量动态监测过程中引入误差,影响基线测量精度,对基线长度与角度测量过程中的可能误差进行定性与定量分析。采用坐标变换法建立系统误差数学模型,明确测量系统的误差来源。提出误差灵敏度概念,对误差项进行定量计算,并对每一自由度的误差源进行灵敏度分析,进一步形成综合误差定量合成结果。根据误差灵敏度系数给出一组精度反演误差分配案例。最后,依据蒙特卡洛法在MATLAB平台闭环验证精度量化分配方法的可行性与稳定性。仿真分析结果表明,激光视觉三轴位置的测量精度要求为300μm(3σ),三轴角度的测量精度要求为50″(3σ),即可满足基线长度精度1 mm(1.6σ),基线角度精度2″(1.6σ)。通过本方法可由测量环境条件输入直接获得基线测量的精度,根据灵敏度系数对误差分配进行反演可以得到系统最优布局,其结果可为测量系统的方案设计与精度分解提供有效指导。 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达 基线测量 误差模型 灵敏度分析
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基于SBAS-InSAR和BPNN的铀尾矿坝形变智能监测与预测 被引量：3
15
作者 周怡 彭国文 +3 位作者 黄召 阳鹏飞 刘丹丹 陈小丽 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期145-152,共8页
为提高铀尾矿库退役治理的监测工作效率,提出一个基于小基线合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术和反向传播神经网络(BPNN)的铀尾矿库形变智能监测与预测模型。首先,利用SBAS-InSAR技术得到铀尾矿库2020年12月—2022年12月的累计形变... 为提高铀尾矿库退役治理的监测工作效率,提出一个基于小基线合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术和反向传播神经网络(BPNN)的铀尾矿库形变智能监测与预测模型。首先,利用SBAS-InSAR技术得到铀尾矿库2020年12月—2022年12月的累计形变量与年均形变速率,并用第一拦水坝的7个全球导航卫星系统(GNSS)监测站验证InSAR监测值的精度;然后,选取铀尾矿库中的雷公塘坝、南坡横坝、战斗坝和松林坝4个坝段的累计沉降量并结合降雨量进行沉降分析;最后,随机提取铀尾矿坝100个沉降点的累积沉降数据,通过BPNN预测铀尾矿坝的形变。结果表明:2年间铀尾矿库的形变速率在-60.06~34.94 mm/a,铀尾矿坝整体处于下沉状态,累计沉降量最大为-46.67 mm。BPNN预测值与实际监测值的平均绝对误差为0.586 mm,均方误差为0.624 mm。 展开更多
关键词 小基线合成孔径雷达干涉测量(SBAS-insar) 反向传播神经网络(BPNN) 铀尾矿库 形变智能监测 Sentinel-1A
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星载InSAR方位向逐行的顺轨有效基线计算方法
16
作者 刘昆池 苗洪利 +1 位作者 杨忠昊 张佳辉 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期122-127,共6页
本文开展了星载干涉合成孔径雷达(Interferometric synthetic aperture radar,InSAR)顺轨有效基线计算方法的改进研究。首先利用多项式拟合卫星轨道方程,使用相干系数法计算待配准图像对的像元偏移量,通过建立顺轨有效基线与方位向行号... 本文开展了星载干涉合成孔径雷达(Interferometric synthetic aperture radar,InSAR)顺轨有效基线计算方法的改进研究。首先利用多项式拟合卫星轨道方程,使用相干系数法计算待配准图像对的像元偏移量,通过建立顺轨有效基线与方位向行号的函数关系式获得逐行有效基线,解决了在整幅图像使用固定有效基线带来的误差问题。通过TanDEM-X/TerraSAR-X实测干涉数据对本文的改进方法进行了应用和检验,同时针对所使用干涉图像对的特殊线性关系建立了快捷实用的线性方程。通过在整幅图像上精细化使用顺轨有效基线会对诸如海流反演方面有效提高反演精度。 展开更多
关键词 星载干涉合成孔径雷达(insar) 顺轨有效基线 轨道方程 海流反演
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基于地形辅助的无人机载InSAR图像分区配准方法
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作者 谢鑫 邓云开 +1 位作者 杨志军 田卫明 《雷达学报（中英文）》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期116-133,共18页
小型化、轻量化的无人机(UAV)为合成孔径雷达(SAR)提供了更加灵活、机动的观测平台,无人机载干涉SAR(InSAR)逐步应用于干涉测量领域。无人机小而轻,易受气流扰动的影响,采用多航过模式进行干涉测量时,飞行航迹非线性且不平行。非线性、... 小型化、轻量化的无人机(UAV)为合成孔径雷达(SAR)提供了更加灵活、机动的观测平台,无人机载干涉SAR(InSAR)逐步应用于干涉测量领域。无人机小而轻,易受气流扰动的影响,采用多航过模式进行干涉测量时,飞行航迹非线性且不平行。非线性、不平行的飞行轨迹导致两幅图像之间存在几何畸变。在复杂地形条件下,无人机载InSAR的干涉图像对之间的偏移量大且具有明显的空变特性,给图像配准带来了很大的技术挑战,常规的基于多项式拟合的配准方法不再适用。该文提出了一种利用地形辅助分区的图像配准方法。首先基于航迹信息生成高程门限,利用外部地形对测量区域进行图像分区处理,然后对区域内的偏移量构建多项式变换模型,对各区域边界处的偏移量施加约束,并进行联合求解,最后获得连续的全局偏移量拟合面,通过对辅图像进行重采样实现精配准。基于P波段无人机载InSAR获取的实测数据,初步验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 无人机载干涉合成孔径雷达 图像配准 复杂地形 多项式模型 图像分区
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基于多目标蚁狮优化算法的月球InSAR卫星编队构型设计
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作者 舒睿 贾庆贤 +1 位作者 于丹 杜耀珂 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3128-3138,共11页
本文研究了月球干涉合成孔径雷达(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)卫星编队构型设计问题。首先,建立了基于相对偏心率/相对倾角(eccentricity/inclination,E/I)矢量的月球InSAR卫星相对动力学模型。然后,研究了月球轨... 本文研究了月球干涉合成孔径雷达(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)卫星编队构型设计问题。首先,建立了基于相对偏心率/相对倾角(eccentricity/inclination,E/I)矢量的月球InSAR卫星相对动力学模型。然后,研究了月球轨道摄动环境下的编队飞行长期稳定飞行条件。进一步,以相对测高精度和模糊高度为优化指标,同时考虑星间安全性,给出了月球InSAR卫星编队构型优化的目标函数。针对现有的研究方法难以解决构型设计的多目标问题,应用改进多目标蚁狮优化算法实现了月球InSAR卫星编队构型设计。仿真结果表明,其在基线使用率方面更优,从而验证了所提算法的适应性和有效性。 展开更多
关键词 月球insar卫星编队 构型设计 蚁狮优化算法
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机载SAR方位宽幅扫描波束控制方法
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作者 邢涛 李军 王志锐 《现代防御技术》 北大核心 2025年第2期149-155,共7页
机载SAR系统通过扫描实现方位大幅宽,扫描角速度受方位分辨率、斜视角等参数制约,扫描效率和方位分辨率难以同时兼顾成为机载方位宽幅扫描SAR设计和实现中的难题。为了实现航线内方位宽幅扫描,提出了一种波束控制方法,通过推导得到不同... 机载SAR系统通过扫描实现方位大幅宽,扫描角速度受方位分辨率、斜视角等参数制约,扫描效率和方位分辨率难以同时兼顾成为机载方位宽幅扫描SAR设计和实现中的难题。为了实现航线内方位宽幅扫描,提出了一种波束控制方法,通过推导得到不同帧图像间扫描角度变化规律,根据角度变化规律设计各帧图像的起始扫描角和终止扫描角,设计的波束控制方法对各景图像扫描角速度满足分辨率要求,并且时变角速度具有高的扫描效率,景与景之间重叠保证覆盖,目标场景位于航线内扫描幅宽中间。 展开更多
关键词 机载 合成孔径雷达 方位 扫描 大幅宽
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基于Radon时频分析的海面舰船目标SAR-ISAR混合成像方法
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作者 陈洪猛 李军 +4 位作者 刘京 黄伟 张英杰 陈燕 鲁耀兵 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第1期109-116,共8页
高海情下,由于海面舰船目标在偏航、俯仰和横滚3个维度的非规则运动引入的高阶相位,导致机载雷达对海面舰船目标直接进行合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)成像时会出现散焦现象。针对此问题,提出一种基于Radon时频分析的机... 高海情下,由于海面舰船目标在偏航、俯仰和横滚3个维度的非规则运动引入的高阶相位,导致机载雷达对海面舰船目标直接进行合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)成像时会出现散焦现象。针对此问题,提出一种基于Radon时频分析的机载海面舰船目标SAR-逆SAR(inverse SAR,ISAR)混合成像方法。首先,建立了机载海面舰船目标SAR-ISAR混合成像模型,将海面舰船目标的三轴转动引起的舰船成像模糊问题转化为高阶相位误差的估计问题。然后,基于Radon时频分析的方法精确估计运动舰船目标的高阶相位信息,并构造相应的高阶相位因子进行补偿。最后,基于估计的高阶相位信息对舰船目标进行SAR-ISAR精聚焦成像,实测数据的处理结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 机载雷达 海面舰船目标 合成孔径雷达-逆合成孔径雷达混合成像
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