機載差分干涉SAR運動補償技術(shù)研究的開題報告

機載差分干涉SAR運動補償技術(shù)研究的開題報告一、選題背景合成孔徑雷達(dá)（SAR）是一種重要的遙感手段，具有全天候、全天時、高分辨率等優(yōu)點。但是，由于SAR成像的特殊性質(zhì)，SAR成像過程中因為平臺的運動對圖像的質(zhì)量有重要影響。特別是在干涉SAR（InSAR）技術(shù)中，SAR圖像之間需要進行相位相減，對SAR圖像間的相位差的精確測量需要對SAR的運動進行反演，因此SAR圖像配準(zhǔn)是InSAR應(yīng)用中必不可少的一步。SAR運動補償技術(shù)是提高SAR圖像配準(zhǔn)精度的重要手段之一。目前，SAR運動補償技術(shù)主要分為外部定位數(shù)據(jù)補償、運動模型補償和多普勒補償?shù)确椒?。然而，這些方法都存在一定的局限性，例如外部定位數(shù)據(jù)補償需要高精度的定位數(shù)據(jù)，運動模型補償需要復(fù)雜的動態(tài)模型，而多普勒補償方法需要考慮多普勒頻移對運動的影響。另外，由于SAR圖像的局限性，某些場景下，以上方法的效果并不理想。二、選題意義隨著SAR技術(shù)的不斷發(fā)展，涉及SAR的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，如海洋監(jiān)測、地表形變分析、礦產(chǎn)勘查等。這些領(lǐng)域?qū)AR圖像配準(zhǔn)的精度要求逐步提高。在InSAR應(yīng)用領(lǐng)域，SAR運動補償技術(shù)的性能對InSAR結(jié)果的制圖精度有重要影響。此外，SAR成像也廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，實現(xiàn)SAR圖像配準(zhǔn)精度提高對于提高軍事應(yīng)用的效果具有重要作用。三、研究內(nèi)容本項目著眼于SAR圖像配準(zhǔn)中的SAR運動補償技術(shù)，對比分析已有方法的優(yōu)缺點和適用范圍，結(jié)合機載差分干涉SAR（D-InSAR）研究中的具體應(yīng)用需求，著重研究機載差分干涉SAR運動補償技術(shù)，主要內(nèi)容包括：1.機載差分干涉SAR的原理及其運動補償需求分析；2.國內(nèi)外SAR運動補償技術(shù)的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況；3.針對機載差分干涉SAR的特點和應(yīng)用需求，提出新的SAR運動補償方法；4.使用仿真數(shù)據(jù)和實際數(shù)據(jù)對提出的SAR運動補償方法進行驗證和評估。四、研究方法本項目將采用文獻調(diào)研、理論分析、算法設(shè)計、仿真實驗等方式進行研究。具體研究方法如下：1.文獻調(diào)研：對國內(nèi)外SAR運動補償技術(shù)的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用情況進行調(diào)研，了解目前研究的基礎(chǔ)和現(xiàn)狀。2.理論分析：分析SAR圖像配準(zhǔn)中SAR運動補償?shù)脑砑八惴?，探討機載差分干涉SAR的運動補償需求，并結(jié)合SAR成像特性進行分析和討論。3.算法設(shè)計：針對機載差分干涉SAR的特點和應(yīng)用需求，提出新的SAR運動補償方法，考慮動態(tài)范圍、多普勒頻移、復(fù)雜地物等因素對運動補償?shù)挠绊憽?.仿真實驗：使用仿真數(shù)據(jù)和實際數(shù)據(jù)對提出的新方法進行驗證和評估，分析其對InSAR結(jié)果的影響和性能。五、預(yù)期成果1.對機載差分干涉SAR的運動補償需求和現(xiàn)有算法進行分析和總結(jié)，了解當(dāng)前運動補償技術(shù)的優(yōu)劣和適用范圍。2.提出一種新的SAR運動補償方法，考慮動態(tài)范圍、多普勒頻移、復(fù)雜地物等因素對運動補償?shù)挠绊憽?.對新方法進行仿真實驗，進行結(jié)果的比較分析，對比分析新方法和當(dāng)前現(xiàn)有方法的優(yōu)勢和不足。4.結(jié)合研究結(jié)果，提出對機載差分干涉SAR的運動補償技術(shù)未來發(fā)展的建議。六、參考文獻[1]ShiJ,FuH,FangS,etal.ANew4D-Var-BasedMotionCompensationTechniqueforAirborneSARImaging[J].IEEETransactionsonGeoscienceandRemoteSensing,2016,54(12):7313-7328.[2]ZhangL,LiM,LiJ,etal.PerformanceAnalysisofDopplerFrequencyCompensationsforManeuveringGMTIRadar[J].IEEETransactionsonAerospaceandElectronicSystems,2016,52(5):2506-2515.[3]LiY,LiZ,ZhangJ,etal.ANovelTwo-DimensionalMotionCompensationMethod