[发明专利]一种利用史赖伯规则的InSAR干涉参数区域网平差方法

摘要

本发明涉及一种利用史赖伯规则的InSAR干涉参数区域网平差方法，本发明首先获取图像覆盖范围内适当数量的高程控制点和各个干涉图的解缠结果；以每个干涉像对为基本平差单元，利用一定数量的高程控制点和不同像对重叠处的同名连接点，根据InSAR干涉参数定标原理列误差方程式；利用史赖伯规则，对连接点误差方程式构建等效误差方程式，利用该等效误差方程进行平差处理，答解各干涉像对的基线参数和干涉相位偏置等干涉参数。本发明方法利用史赖伯规则，将连接点误差方程式构建等效误差方程式，并以等效误差方程式进行InSAR干涉参数区域网平差的平差求解，可有效减小误差方程和法方程系数矩阵大小，既降低了对计算机配置的要求，又提高了平差答解的效能。

主权项

1.一种利用史赖伯规则的InSAR干涉参数区域网平差方法，其特征在于，该平差方法包括以下步骤：1)获取图像覆盖范围内的高程控制点和各个干涉图的解缠结果；2)以每个干涉图像对为基本平差单元，利用高程控制点和不同像对重叠处的同名连接点，根据InSAR干涉参数定标原理得到控制点误差方程和连接点误差方程；3)建立连接点误差方程的等效误差方程式，以该等效误差方程进行InSAR干涉参数区域网平差的平差求解，以得到相应的干涉参数；若整个区域参与平差的干涉像对数为t，对某个控制点j，将设它处于m个干涉像对重叠处，m≤t，则可以列误差方程式，误差方程中的未知数即为m个干涉像对的干涉参数改正数ΔO1,ΔO2,…,ΔOm，误差方程式为：式(14)简化为：VGCPj＝AGCPjΔGCPj‑LGCPj PGCPj   (15)式(15)中，AGCPj为干涉参数改正数系数矩阵，PGCPj为权矩阵；VGCPj＝[v1 v2 … vm]Tm×1为残差向量；ΔGCPj＝[ΔO1 ΔO2 … ΔOm]T3m×1为干涉参数改正数向量；LGCPj＝[l1j l2j … lmj]Tm×1为常数项向量，且有：其中，ΔOi＝[ΔBi Δαi Δφ0i]T为第i个干涉像对的干涉参数改正数向量，Aij＝[b0ij b1ij b2ij]第i个干涉像对上控制点j的干涉参数改正数系数向量；对于某个连接点k，假设它处于n个干涉像对重叠处，n≤t，由于高程测量值未知，误差方程中未知数除了n个像对的干涉参数改正数ΔO1,ΔO2,…,ΔOn外，还包含该连接点的高程改正数ΔGk，原始误差方程式为：式(16)简化为：VTPk＝ATPkΔTPk+CTPkΔGk‑LTPk PTPk   (17)式(17)中，VTPk＝[v1 v2 … vn]Tn×1为残差向量；ΔTPk＝[ΔO1 ΔO2 … ΔOn]T3n×1为干涉参数改正数向量；ΔGk＝[Δhk]为连接点k的高程改正数；LTPk＝[l1k l2k … lnk]Tn×1为常数项向量；ATPk为干涉参数改正数系数矩阵，CTPk为连接点高程改正数系数矩阵，PTPk为权矩阵，且有：其中，Aik＝[b0ik b1ik b2ik]为第i个干涉像对上连接点k的干涉参数改正数系数向量；Cik＝[b3ik]为第i个干涉像对上连接点k的高程改正数系数；由于区域网平差需要答解干涉参数和连接点高程值两类未知数，通过连接点数量较大，需求解干涉参数，再解算连接点的高程；依据史赖伯规则，对连接点的原始误差方程式构建等效误差方程，从而求解干涉参数；式(17)的等效公式如式(18)和式(19)所示：式(18)中，式(18)和式(19)可以简化为：VVTPk＝AVTPkΔVTPk‑LVTPk PVTPk   (20)其中，Aik、Cik的含义与式(17)相同；按照公式(15)和(20)构建成误差方程式，并简化为：VEE＝AEEΔO‑LEE PEE   (24)公式(24)即为等效误差方程式，其中ΔO为干涉参数改正数向量，VEE为残差向量，AEE为干涉参数改正数系数矩阵，LEE为常数项向量，PEE为权矩阵，且有对等效误差方程式法化，得到的法方程NEEΔO＝UEE的系数矩阵和常数项矩阵为：