[发明专利]一种宽带合成孔径雷达子带干涉数据处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种宽带合成孔径雷达子带干涉数据处理方法，属于合成孔径雷达干涉技术领域。它可以在大多数情况下无需相位解缠，即可获取绝对雷达干涉相位，从而可以通过转换直接得到数字地形图或者地表形变图。 

背景技术

合成孔径雷达干涉是一门根据高分辨率雷达图像的相位数据来提取地面目标三维空间信息的技术。无论是利用雷达干涉进行地形数字高程测量还是地表形变测量，都有一个相位解缠的过程。因为雷达干涉图的相位都被一个2π的角度所缠绕，所谓相位解缠，就是通过累积雷达干涉图像元间的相位梯度，从而获得像元绝对相位的过程。这一过程要能够得到正确结果，对于地形测量来说，一个必要条件是，在空间域上，相邻两像元间的相位差的绝对值不得大于π；对于利用堆栈差分干涉图的时序分析方法的形变测量，除了前面那个必要条件必须得到满足外，在时间域上，同一像元相邻两时间点上的相位差的绝对值亦不得大于π。在实际工程中，尤其是在高山地区的地形测量时，或者是对具有较大形变速率梯度的滑坡和矿山的形变场进行干涉测量时，上面提到的相位差的绝对值不得大于π的条件常常是不能得到满足的，因而造成测量结果出现很大误差，有时甚至会出现无解的情况。根据雷达干涉理论，要解决这一相位解缠的问题，就是要想办法提高干涉相位测量模糊度。对于地形测量而言，其模糊度定义为： 

H2π=-λr2B⊥sin(θ)---(1)]]>

上式中，λ是雷达载波波长，r是地面目标与雷达的距离，θ是雷达入射角，B_⊥为雷达干涉空间基线，H_2π即高程模糊度，它表示干涉相位差为2π时对应的地面高程。 

对于形变测量而言，其模糊度定义为： 

Δr2π=λ2---(2)]]>

上式中，λ是雷达载波波长，△r_2π即形变模糊度，它表示差分干涉相位差为2π时对应的地表形变量。 

显然，从（1）和（2）式可以看出，增大雷达载波波长可以增大干涉测量的高程和形变模糊 度，但这会增大硬件制造难度和成本，且效果也并不显著，因为几倍或十来倍的增大还是不能满足工程实际需要。本专利申请利用宽带雷达信号的特性，在频域内，首先将雷达图像分裂为几个子带图像，然后将对应的雷达子带图像进行干涉运算，将高低两个子带干涉图再次进行干涉，这时的模拟波长被扩大了一个很大的倍数，这个倍数取决于原来的载波中心频率与子带中心频率的2倍的比值，从而可以将原来的厘米级的波长扩大到米级，雷达干涉技术中的难题—相位解缠的困难度将会得到缓解，甚至可以避免相位解缠这一过程。 

发明内容

1.目的：本发明的目的是提供一种宽带合成孔径雷达子带干涉数据处理方法，它克服了现有技术的不足，在大多数情况下无需相位解缠，即可获取绝对雷达干涉相位，从而可以通过转换直接得到数字地形图或者地表形变图，消除了由于相位解缠错误引起的误差扩散。 

2.技术方案：本发明是一种宽带合成孔径雷达子带干涉数据处理方法，该方法具体步骤如下： 

步骤一：主副图像的自适应精密配准及副图像的重采样