陶利,
钟雪莲,,
张佳佳,
沈明星,
刘志坤
中国电子科技集团第三十八研究所 合肥 230088
基金项目:科技部国际合作专项基金(2015DFA10270)
详细信息
作者简介:鲁加国(1964–)，男，安徽庐江人，研究员，博士生导师。现任中电博微电子科技有限公司副总经理，华东微电子技术研究所所长，长期从事星载、弹载和机载平台微波成像雷达及有源阵列天线研究。主要研究方向包括：雷达系统、多波段多极化共孔径阵列天线、微波光子阵列天线、数字阵列天线和封装系列天线等领域。获得国家科技进步二等奖一项，国防科技进步一等奖三项、二等奖三项，出版著作2部，发表论文70余篇。E-mail: jglu@ustc.edu.cn
陶利：陶 利(1983–)，女，安徽颍上人，博士，高级工程师。2012年在中科院对地观测与数字地球科学中心获得博士学位，现任中国电子科技集团公司第三十八研究所高级工程师，主要研究方向为SAR图像处理。E-mail: 4287390@qq.com
钟雪莲(1980–)，女，安徽青阳人，博士，高级工程师。2002年获浙江大学学士学位，2005年获中国科学院遥感应用研究所硕士学位，2011年获中国科学院电子学研究所博士学位，现为中国电子科技集团公司第三十八研究所高级工程师，主要研究方向为SAR信号处理和干涉SAR处理，目前已发表论文20余篇。E-mail: sherryzxl@163.com
张佳佳(1986–)，男，安徽宿州人，博士，高级工程师。2014年在西安电子科技大学电子工程学院获得博士学位，现任中国电子科技集团公司第三十八研究所高级工程师。主要研究方向为SAR系统设计，目前已发表论文十余篇。E-mail: zjjreal@126.com
沈明星(1987–)，男，安徽石台人，硕士，高级工程师。2012年在北京邮电大学获硕士学位，现任中国电子科技集团公司第三十八研究所高级工程师，主要研究方向为雷达总体。E-mail: shenmingxing2010@126.com
刘志坤(1985–)，男，安徽合肥人，博士，工程师。2016年在上海大学通信与信息工程学院获得博士学位，现任中国电子科技集团公司第三十八研究所工程师，主要研究方向为SAR系统设计，目前已发表论文9篇。E-mail: zhkun21@163.com
通讯作者:钟雪莲 sherryzxl@163.com
中图分类号:TN957.2计量
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出版历程
收稿日期:2019-09-02
修回日期:2019-11-19
网络出版日期:2019-12-20
L-band Airborne Repeat-pass Interferometric SAR System and Its Experimental Study
LU Jiaguo,TAO Li,
ZHONG Xuelian,,
ZHANG Jiajia,
SHEN Mingxing,
LIU Zhikun
China Electronics Technology Group Corporation No.38 Research Institute, Hefei 230088, China
Funds:The Special Foundation for International Cooperation of the Ministry of Science and Technology of China (2015DFA10270)
More Information
Corresponding author:ZHONG Xuelian, sherryzxl@163.com
摘要
摘要:该文介绍了一种L波段机载重轨干涉合成孔径雷达(SAR)系统及其开展的重轨干涉SAR飞行试验与数据反演研究。重点介绍了系统内定标方法、基于差分全球定位系统/惯性测量单元(DGPS/IMU)组合导航系统的重轨干涉SAR(InSAR)成像处理方法、残余运动误差(RME)估计和补偿算法以及干涉SAR模型下高程反演方法。在实测飞行试验数据中选择了两块具有代表性的试验区域，详细分析了重轨干涉SAR数据的相干性和残余运动补偿的效果，并通过干涉反演得到试验区的高程图(DEM)，利用地面测量点验证得到两试验区的高程精度分别为3.40 m和2.85 m。实验结果表明该系统具有重轨干涉SAR数据获取及高精度高程反演能力，这对机载重轨干涉SAR系统设计及重点区域地形测绘具有重要借鉴意义。在飞行航迹控制较好的情况下，该系统可用于差分干涉SAR、极化干涉SAR以及层析SAR等的研究。
关键词:重轨干涉SAR/
残余运动误差/
L波段/
机载SAR
Abstract:This paper describes the L-band airborne Synthetic Aperture Radar (SAR) system and an experimental study of repeat-pass SAR interferometry. The discussions mainly focus on the internal calibration method, the imaging method based on Differential Global Positioning System/Inertial Measurement Unit (DGPS/IMU) data, Residual Motion Error (RME) estimation and compensation, and the Digital Elevation Model (DEM) inversion method with Interferometric SAR (InSAR). Two typical test areas were chosen from the acquired SAR data for detailed analyses. The DEMs in these two areas were inversed with repeat-pass InSAR, and comparisons with the measured ground points show errors in these two areas with a standard deviation 3.40 m and 2.85 m, respectively. This demonstrates the good performance of this L-band repeat-pass interferometric SAR system. These results have important significance for the design of airborne repeat-pass InSAR systems and typical terrain mapping. When the flight tracks are under good control, this L-band SAR system is applicable in the fields of differential InSAR, polarimetric InSAR, and tomographic SAR.
Key words:Repeat-pass SAR interferometry/
Residual motion error/
L-band/
Airborne SAR
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