顾及地形因素和模型误差的InSAR自适应扩展卡尔曼滤波相位解缠算法
详细信息 查看官网全文
- 论文作者：白廷义 ; 郝华东 ; 祝明坤
- 年：2017
- 作者机构：青岛市勘察测绘研究院;舟山市质量技术监督检测研究院;
- 论文关键词：InSAR ; 相位解缠 ; 扩展卡尔曼滤波 ; 地形因素 ; 模型误差 ; 自适应
- 会议召开时间：2017-06-22
- 会议录名称：第十九届华东六省一市测绘学会学术交流会暨2017年海峡两岸测绘技术交流与学术研讨会论文集
- 语种：中文
- 分类号：P237;TP751
- 学会代码：SDCH
- 会议名称：第十九届华东六省一市测绘学会学术交流会暨2017年海峡两岸测绘技术交流与学术研讨会
- 会议地点：中国山东济南
- 主办单位：山东省测绘地理信息学会
- 学会名称：山东省测绘地理信息学会
- 页数：8
- 文件大小：973k
- 原文格式：O
- 会议级别：地方
摘要
提出一种顾及地形因素和模型误差的InSAR自适应卡尔曼滤波相位解缠算法。一方面,通过联合FFT和CZT方法实现干涉图条纹频率的局部自适应估计,充分考虑地形因素对解缠结果的影响;一方面,利用扩展卡尔曼滤波的新息协方差计算渐消因子,通过渐消因子自适应地调整误差协方差以抑制滤波的记忆长度,补偿不完整信息对解缠的影响,从而实现了对观测方程模型误差的补偿。通过仿真结果证明了该方法的有效性,它不仅能够实现相位解缠和滤波的一并处理,而且能够自适应地顾及地形因素影响和补偿观测方程模型误差,最终提高相位解缠的精度。
引文
[1]张红,王超,刘智.星载合成孔径雷达干涉测量[M].北京:科学出版社,2002.
[2]R.M.Goldstein,H.A.Zerber,C.L.Werner,Satellite radar interferometry:Two-dimensional phase unwrapping[J].Radio Science,1988,23(4):713-720.
[3]W.Xu,I.Cumming.A Region-Growing Algorithm for InSAR Phase Unwrapping[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1999,37(1):124-134.
[4]T.J.Flynn.Two-dimensional Phase Unwrapping with Minimum Weighted Discontinuity[J].J.Opt.Soc.Am.A,1997,14(10):2692-2701.
[5]D.C.Ghiglia.L.A.Romero.Robust two-dimensional weighted and unweighted phase unwrapping that uses fast transforms and iterative methods[J].J.Opt.Soc.Am.A,1994,11(1):107-117.
[6]M.D.Pritt,J.S.Shipman.Least-Squares Two-Dimensional Phase Unwrapping Using FFTs[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1994,32(3):706-708.
[7]M.D.Pritt.Phase Unwrapping by Means of Multigrid Techniques for Interferometric SAR[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1996,34(3):728-738
[8]Curtis W Chen.Statistical-cost network-flow approaches to two-dimensional phase unwrapping for radar interferometry[D].Stanford University,Stanford,California,USA,2001.
[9]R.Kramer,Auf Kalman-Filtern basierende Phasen-und Parameter estimation zur Losung der Phasen vieldeutigkeits problematik bei der Hohenmodellerstellung aus SAR-Interferogrammen[D].Univer-sitat-GH Siegen,Siegen,Germany,1989.
[10]郝华东,刘国林,陈贤雷等.基于DEM的低相干区SAR干涉图卡尔曼滤波相位解缠算法[J].国土资源遥感,2013,25(1):50-55.
[11]刘国林,郝华东,陶秋香.卡尔曼滤波相位解缠及其与其他方法的对比分析[J].武汉大学学报·信息科学版,2010,35(10):1174-1178.
[12]刘国林,郝华东,闫满等.顾及地形因素的卡尔曼滤波相位解缠算法[J].测绘学报,2011,40(3):283-288.
[13]郝华东.卡尔曼滤波在InSAR相位解缠中的应用研究[D].青岛:山东科技大学硕士学位论文,2010.
[14]Lee T S.Theory and application of adaptive fading memory Kalman filters[J].IEEE trans.On Circuits and Systems,1988,35(4):474-477.
[15]夏启军,孙优贤,周春晖.渐消卡尔曼滤波器的最佳自适应算法及应用[J].自动化学报,1990,16(3):210-216.
[16]耿延睿,崔中兴,张洪钺,等.衰减因子自适应滤波及在组合导航中的应用[J].北京航空航天大学学报,2004,30(5):434-437.
[17]徐定杰,贺瑞,沈锋,等.基于新息协方差的自适应渐消卡尔曼滤波器[J].系统工程与电子技术,2011,33(12):2696-2699.
[18]D.C.Ghiglia and M.D.Pritt.Two-Dimensional Phase Unwrapping:Theory,Algorithms and Software[M].John Wiley&Sons,1998.
[2]R.M.Goldstein,H.A.Zerber,C.L.Werner,Satellite radar interferometry:Two-dimensional phase unwrapping[J].Radio Science,1988,23(4):713-720.
[3]W.Xu,I.Cumming.A Region-Growing Algorithm for InSAR Phase Unwrapping[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1999,37(1):124-134.
[4]T.J.Flynn.Two-dimensional Phase Unwrapping with Minimum Weighted Discontinuity[J].J.Opt.Soc.Am.A,1997,14(10):2692-2701.
[5]D.C.Ghiglia.L.A.Romero.Robust two-dimensional weighted and unweighted phase unwrapping that uses fast transforms and iterative methods[J].J.Opt.Soc.Am.A,1994,11(1):107-117.
[6]M.D.Pritt,J.S.Shipman.Least-Squares Two-Dimensional Phase Unwrapping Using FFTs[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1994,32(3):706-708.
[7]M.D.Pritt.Phase Unwrapping by Means of Multigrid Techniques for Interferometric SAR[J].IEEE Trans.Geosci.Remote Sens.,1996,34(3):728-738
[8]Curtis W Chen.Statistical-cost network-flow approaches to two-dimensional phase unwrapping for radar interferometry[D].Stanford University,Stanford,California,USA,2001.
[9]R.Kramer,Auf Kalman-Filtern basierende Phasen-und Parameter estimation zur Losung der Phasen vieldeutigkeits problematik bei der Hohenmodellerstellung aus SAR-Interferogrammen[D].Univer-sitat-GH Siegen,Siegen,Germany,1989.
[10]郝华东,刘国林,陈贤雷等.基于DEM的低相干区SAR干涉图卡尔曼滤波相位解缠算法[J].国土资源遥感,2013,25(1):50-55.
[11]刘国林,郝华东,陶秋香.卡尔曼滤波相位解缠及其与其他方法的对比分析[J].武汉大学学报·信息科学版,2010,35(10):1174-1178.
[12]刘国林,郝华东,闫满等.顾及地形因素的卡尔曼滤波相位解缠算法[J].测绘学报,2011,40(3):283-288.
[13]郝华东.卡尔曼滤波在InSAR相位解缠中的应用研究[D].青岛:山东科技大学硕士学位论文,2010.
[14]Lee T S.Theory and application of adaptive fading memory Kalman filters[J].IEEE trans.On Circuits and Systems,1988,35(4):474-477.
[15]夏启军,孙优贤,周春晖.渐消卡尔曼滤波器的最佳自适应算法及应用[J].自动化学报,1990,16(3):210-216.
[16]耿延睿,崔中兴,张洪钺,等.衰减因子自适应滤波及在组合导航中的应用[J].北京航空航天大学学报,2004,30(5):434-437.
[17]徐定杰,贺瑞,沈锋,等.基于新息协方差的自适应渐消卡尔曼滤波器[J].系统工程与电子技术,2011,33(12):2696-2699.
[18]D.C.Ghiglia and M.D.Pritt.Two-Dimensional Phase Unwrapping:Theory,Algorithms and Software[M].John Wiley&Sons,1998.