[发明专利]基于单基线的地表高程校正方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于单基线的地表高程校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，获取研究区域的两个全孔径SAR影像，采用子孔径分解技术将每个全孔径SAR影像分解为两个与方位向入射角对应的子视影像；

步骤2，对两个全孔径SAR影像进行预处理得到全孔径干涉图；对同一方位向入射角的两个子视影像进行预处理，得到与方位向入射角对应的子视干涉图；

步骤3，对两个子视干涉图，均使用DEM数据并采用差分干涉技术进行去地形处理，然后再去除平地相位和轨道误差相位处理，得到两个如以下公式所示的子视差分干涉图：

式中，α₁和α₂代表两个不同的方位向入射角，φ_diff为子视差分干涉图中的差分干涉相位，△φ_topo为地形误差相位，φ_atmo为对流层延迟误差相位，φ_noise为随机噪声误差相位；

步骤4，对两个子视差分干涉图进行小波分解，对两个子视差分干涉图在每个分解尺度下的高频小波系数进行相关性分析，得到对应分解尺度下两个高频小波系数之间的相关值，根据相关值和任一高频小波系数计算得到对流层延迟误差相位相关的小波系数；然后对所述与对流层延迟误差相位相关的小波系数进行小波逆变换，即可得到对流层延迟误差相位；

步骤5，对全孔径干涉图进行解缠处理，将步骤4得到的对流层延迟误差相位从全孔径干涉图的解缠相位中去除；最后，根据卫星轨道参数以及去除对流层延迟误差相位的全孔径干涉图解缠相位，计算得到地表高程数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对两个子视干涉图，使用两种由不同技术获得的DEM数据进行去地形处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对子视差分干涉图进行小波分解表示为：

式中，m和n分别表示干涉图的行数和列数，x,y是像素点在雷达坐标系的坐标，i_x和i_y分别表示干涉图的第i_x行和第i_y列，Φ和Ψ分别表示小波分解的平移函数和母小波函数，J表示最优分解尺度，j代表不同的分解尺度，v,w分别表示低频小波系数和高频小波系数，ε＝1,2,3分别对应水平、垂直和对角方向；

步骤4中的相关性分析方法为，取两个子视差分干涉图在每个分解尺度下的高频小波系数和按以下公式进行相关值计算：

在小波分解得到ε＝1,2,3时的高频小波系数和时，代入上述相关性计算公式中，即可通过方程组计算得到两个子视差分干涉图在分解尺度j时的相关值f_j和整体偏移系数c_j；

再使用两个子视差分干涉图在分解尺度j时的相关性f_j和整体偏移系数c_j，按以下公式计算对流层延迟误差相位对应的高频小波系数：

式中，代表对流层延迟误差相位所对应的高频小波系数；表示方位向入射角为α_i子视差分干涉图在分解尺度j时高频小波系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，去除平地相位时，平地相位的计算公式为：

式中，φ_flat为平地相位，λ为雷达信号波长，B_//是平行基线长度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，轨道误差相位的去除方法为：使用融入地表高程h的多项式模型拟合轨道误差相位，通过最小二乘法解算多项式模型中的未知参数，然后将轨道误差相位从子视差分干涉图中对应像素点的解缠相位中去除，得到新的子视差分干涉图。