極化干涉SAR植被高度估計方法研究.pdf

1、極化干涉SAR是將極化信息和干涉技術有效結合，其綜合了干涉SAR和極化SAR的優(yōu)點，通過多通道極化綜合技術建立多極化相位干涉的定量關系，可以明顯改善干涉相位的信噪比及提高地面高度及參數(shù)反演精度。對于多目標復雜場景，極化干涉SAP，采用散射矩陣分解技術可以實現(xiàn)多種散射機制相位中心分離及不同干涉相位提取，從而為測量植被覆蓋下的地表地形和估計植被高度提供了可能，實現(xiàn)地物各種參數(shù)反演，對地面資源和環(huán)境監(jiān)測有重大意義。 本文對極化干涉SA

2、P，相關理論以及地面植被高度反演算法進行了研究，所做的主要工作和創(chuàng)新如下： (1)分析了極化干涉SAR的散射機制特性，對于極化干涉SAR不同極化狀態(tài)組合進行干涉處理，利用干涉相位分析其對植被區(qū)域的敏感性，為地表植被參數(shù)反演與估計的極化狀態(tài)組合選擇提供一定依據(jù)。 (2)結合SAR圖像對信號統(tǒng)計模型，利用子空間投影方法完成兩種SAR圖像對自適應精配準方法：基于單像素矢量模型的圖像精配準算法和基于多像素矢量模型的圖像精配準算法

3、，兩種方法在一個像素誤差情況下仍能得到良好的配準精度，具有良好的穩(wěn)健性，為極化干涉SAR數(shù)據(jù)精確地物反演提供了基礎。 (3)研究單基線極化干涉SAR地表植被高度反演算法。首先完成了傳統(tǒng)的干涉相位差分法和Cloude三階段算法植被高度反演；然后結合植被體散射模型提出了兩種植被高度反演改進算法：基于相干幅度和干涉相位結合反演算法和基于極化干涉SAR數(shù)據(jù)分布特性的最大似然估計反演算法。相干幅度和干涉相位結合方法反演精度與三階段反演算法

4、相當，但是運算量大大減??；最大似然估計方法利用數(shù)據(jù)分布概率函數(shù)進行反演，可以獲得更好的反演精度結果。通過極化干涉SAR仿真數(shù)據(jù)和ESAR實測數(shù)據(jù)試驗結果驗證了所提反演算法的有效性和優(yōu)勢。 (4)研究雙基線極化干涉SAR地表植被高度反演算法。完成了基于相干估計的雙基線極化干涉SAR植被高度反演算法，然后提出了一種最大似然估計的雙基線極化干涉SAR植被高度反演算法，通過多基線極化干涉SAR仿真數(shù)據(jù)的參數(shù)反演結果與證明該算法的有效性和