[发明专利]一种InSAR变形监测精度提升和检验方法及系统

权利要求书

1.一种InSAR变形监测精度提升方法，包括相干增加和提供精准变形约束条件，其特征在于，

基于卫星轨道和SAR雷达参数结合被监测对象的位置、方位及变形信息，根据相干条件选择代表性的点布置一套或多套散射体控制装置，每套电源通讯边缘计算及智能控制子系统由双金属标、阵列式位移计、散射体以及电源通讯边缘计算及雨雪量监测装置和散射体位置姿态精密控制装置组成；

根据相干条件控制位置姿态精密控制装置调整散射体的位置和姿态，使得干涉信号最强、相干条件最好；

散射体调整后的位置和姿态由阵列式位移计结合双金属标进行三维测量，以及横滚、俯仰和方位角度联合精准控制；

调整后散射体的位置具有确定和精度的三维坐标和姿态信息，作为InSAR变形监测数据解析的约束条件，从而提高变形解译精度。

2.根据权利要求1所述的一种用于增强相干的地表变形监测方法，其特征在于，还包括，通过雨雪量监测装置检测被监测对象表面或地面的降雪量，当监测的散射体表面积雪时控制除雪装置对散射体进行自动除雪；

通过雨雪量监测装置检测被监测对象表面或地面的降雨，当监测的散射体表面积水时控制雨刮器和加热除湿器对散射体进行自动除雨除湿。

3.根据权利要求1所述的一种用于增强相干的地表变形监测方法，其特征在于，采用影响相干的输入因素数据集训练散射体控制模型，将控制参数输入驱动电机。

4.一种用于InSAR变形监测精度检验方法，其特征在于，还包括，控制位置姿态精密控制装置运动用于调整散射体的位置，模拟被监测对象表面或地面变形过程，对比散射体的实际位移值与检测位移值检测卫星监测数据的准确性；

根据被监测对象表面变形范围，按正交设计选择代表性的三维变形和表面姿态，通过指令控制将散射体驱动到相应的位置和保持相应的姿态，散射体的姿态包括散射体的横滚角α、俯仰角β和偏航角γ，并认定散射体的位置、横滚角α、俯仰角β和偏航角γ为真值A；

通过InSAR相应的算法对散射体或所在结构部位进行变形监测，获得相应的实测六维向量为测量值B；

通过真值A与测量值B之间的广义距离或差别计算比较即可进行InSAR精度的检验。

5.一种用于增强相干的地表变形监测系统，包括：

雨雪量监测和清除模块，检测散射体的覆雨和覆雪情况，对散射体进行自动除雨、除湿和除雪；

变形检测模块，检测被监测对象表面或地面水平方向和竖直三维变形；

散射体调整模块，控制位置姿态精密控制装置运动用于调整散射体的位置和角度；

控制模块，用于控制雨雪量监测和清除模块、变形检测模块和散射体调整模块；

电源和通讯模块用于给电机和自身提供电源，通讯模块用无线方式实现与后方或移动终端的双向通讯，接受上级指令和上传相关监测及设备自检信息。

6.根据权利要求5所述的一种用于增强相干的地表变形监测系统，其特征在于，变形检测模块包括双金属标检测装置和双向变形检测装置：双向变形检测装置采用阵列式位移计用于检测被监测对象表面或地面水平方向变形；所述双金属标检测装置用于检测检测被监测对象表面或地面竖直方向变形。

7.根据权利要求5所述的一种用于增强相干的地表变形监测系统，其特征在于，所述位置姿态精密控制装置设置于所述双向变形检测装置上，与双向变形检测装置采用万向节连接。

8.根据权利要求5或7所述的一种用于增强相干的地表变形监测系统，其特征在于，散射体位置姿态精密控制装置包括三维位置平动结构和姿态调整结构；散射体设置于姿态调整结构上；所述姿态调整结构设置于三维位置平动结构上；

所述姿态调整结构包括水平转动台、俯仰角调节机构、横滚角调节机构；所述水平转动台设置于所述三维位置平动结构上；所述俯仰角调节机构设置于横滚角调节机构；所述横滚角调节机构设置于水平转动台上；所述散射体设置于横滚角调节机构上。