星载Mosaic模式SAR系统关键参数设计

Mosaic模式兼具高分辨率和大成像测绘带的优势,在2008年以色列发射的第一颗合成孔径雷达(SAR)侦察卫星TECSAR中得到成功应用。针对该模式的特点,本文对天线尺寸、信号带宽、相干积累时间、测绘带宽、数据率和脉冲重复频率(PRF)等直接影响系统性能的关键参数进行分析,并给出设计实例,为进一步仿真研究该模式SAR系统的成像算法和未来的系统研制奠定了基础。     

GPS与InSAR技术在滑坡监测中的应用研究

合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)应用于地面形变监测已经成为地质灾害研究热点。本文分析了In-SAR技术在滑坡变形监测中的特点与技术优势,监测中InSAR、GPS的结合能够同时提高监测在空间域与时间域的分辨率;本文叙述了GPS、InSAR结合技术的理论与方法。说明利用干涉雷达结合GPS技术对滑坡进行监测是可行的,具有十分广阔的应用前景。     

CBERS-02B卫星WFI成像在轨MTF估算与图像MTF补偿

基于高分辨率图像对比法, 利用同一卫星平台上空间分辨率19.5m的CCD相机图像对CBERS-02B卫星上空间分辨率为258m的 WFI成像仪图像进行在轨MTF(modulate transfer function)测量, 获得WFI(wide field imager)相机沿轨、跨轨与45o方向的MTF曲线, 并计算出3个方向的线扩展函数LSF(line spread function), 获得3个方向的有效半带宽。结果表明WFI相机红波段跨轨、沿轨与45o方向的有效半带宽, 即有效瞬时视场, 分别为1.188, 1.165与1.281个像元, 近红外波段为1.258, 1.195与1.326个像元。基于获得的MTF, 利用维纳滤波法对WFI图像进行补偿, 部分恢复了WFI图像的细部信息。     

基于BDS及InSAR的龙羊峡水电站库区地表形变研究

目前北斗卫星导航系统(BDS)、连续运行参考站系统(CORS)和合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术发展迅猛,前景广阔. 但是利用上述技术监测库区形变研究聚焦点是人工建筑,并未验证BDS的可用性,也未融合CORS技术的优势. 针对此问题,结合BDS和CORS高时间分辨率,InSAR高空间分辨率的优势,以龙羊峡库区为研究区域探索合适的结合监测方案. 研究结果表明:龙羊峡库区在研究时期内存在大面积的地表形变区,最大沉降速率52.48 mm/a;最大抬升速率43.60 mm/a;以全球卫星导航系统(GNSS)静态解算成果为参考值进行验证,BDS实时动态(RTK)差分监测成果的精度为7.1 mm,InSAR监测成果的精度为4.4 mm,均满足形变监测的精度要求;采用InSAR进行大面积形变区筛选,再结合CORS利用BDS进行重点区域实时动态差分监测的模式对水库全方位形变监测是可行的.      

近空间被动双站SAR的成像性能分析

近年来,近空间受到了越来越广泛的关注。近空间飞行器兼具卫星和航空飞机的优点,能提供类似卫星的宽覆盖、长续航能力和飞机的快速响应能力,这为研究新体制遥感技术创造了条件。基于此,文章提出了一种基于近空间平台的被动双站合成孔径雷达(SAR)成像方法。首先,通过分析近空间被动双站SAR的空间几何模型,建立了其相应的SAR回波信号模型;然后,根据发射机和接收机对成像目标产生的多普勒效应,对近空间被动双站SAR成像的距离分辨率和方位分辨率进行了分析和仿真,并分析了近空间被动双站SAR存在的方位向调频率空变特性。最后,以接收机静止模式为例,对其成像处理进行了仿真。理论分析和仿真实验结果表明,近空间被动双站SAR是一种具有良好应用前景的遥感新技术。     

基于GPS-IR的归一化植被指数反演

针对利用GPS接收机在接收L波段信号时对周围植被水分含量较为敏感的特性,使用GPS反射信号的变化,进行测站归一化植被指数(NDVI)反演.利用2个GPS参考站近5年的连续观测数据计算的归一化微波反射指数(NMRI),构建了反演NDVI的一元线性模型.NMRI整体变化趋势与同时间段内中分辨率成像光谱仪(MODIS)NDV...     

结合SIFT和RANSAC算法的InSAR影像配准

配准是合成孔径雷达干涉测量(InSAR)得到干涉图前的关键步骤。本文提出了基于SIFT和RANSAC的InSAR影像配准。尺度不变特征变换(SIFT)和随机采样一致性(RANSAC)相结合,得到特征稳定、匹配点对可靠的InSAR影像配准。利用PALSAR数据及TerraSAR-X数据,进行不同分辨率、不同波段的SAR影像配准试验,结合生成的干涉图条纹的清晰程度,评价其精度。并与目前主流的交叉互相关方法得到的相干系数进行了对比,证明了该方法在InSAR影像配准应用中是一种简单、有效的方法。     

面向交通地理信息时空特征描述的Spatial-UML研究

空间信息系统建模的多样性、主流信息技术的高度集成性以及逐渐变复杂的系统体系都使得软件和数据库设计者向可视化建模的主流方向发展。分析面向地理信息时空特征描述而建立的空间可视化语言插件(SpatialPVLs),并基于可视化建模技术标准,应用统一建模语言(UML)内置的扩展机制实现了针对地理信息时空特征描述的扩展。UML和SpatialPVLs的集成过程定义了面向地理信息时空特征描述的可视化建模语言,即Spatial-UML。最后,以城市交通模拟地理信息系统(GIS)数据概念模型设计为实例,验证Spatial-UML的适用性和扩展性,建立一个可以满足不同领域用户访问和理解的互协作建模架构,实现交通地理对象的空间、时态和时空特征的可视化标准描述和表达。     

多视处理对SAR船只探测的影响

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)成像过程中会出现斑点噪声,一般用多视处理减少图像的斑点噪声,这对合成孔径雷达船只探测造成了一定的影响.本文对不同视数SAR图像的等效视数、空间分辨率和船只海面对比度进行了分析,结果表明:一方面,多视处理增加了等效视数,改善了图像质量,更有利于船只探测;但另一方面,多视处理又降低了图像空间分辨率和船只海面对比度,对船只探测产生不利影响.最后本文选取了窗口滤波法和K分布法两种典型的SAR船只探测方法对多视处理的SIR-C SAR图像进行了船只探测试验,得到了最适合船只探测的多视处理的视数.     

一种基于点目标的雷达影像质量评价方法

提出一种空间性能指标和辐射性能指标相结合的基于点目标的雷达强度影像质量评价方法。利用空间分辨率、峰值旁瓣比和积分旁瓣比指标对雷达影像质量进行定性评价,并利用仿真和实测数据进行实验分析,结果表明,该方法具有较好的有效性和可操作性。     

Improvement of a Doppler-Radiometer Using a Sparse Array

A 2-D Doppler-radiometer has been proposed to improve the poor angular resolution of microwave radiometers, using aperture synthesis on a moving platform. In this letter, we investigate drawbacks of the Doppler-radiometer, which have not been discussed previously in detail. The imaging method is revised to be suitable for imaging of distributed sources, which is the more common situation than a point source, and then the specklelike sidelobes in the point source response are discussed. In distributed source imaging, the specklelike sidelobes in the point source response of the Doppler-radiometer severely degrade the imaging performance, so it is necessary to reduce them. The cause of specklelike sidelobes is discussed, and a sparse array is proposed to improve the imaging performance of the Doppler-radiometer. The improvement is demonstrated by simulation of the point source response, showing reduced speckle.     

Antenna Mask Design for SAR Performance Optimization

In this letter, an effective technique for synthetic aperture radar (SAR) antenna mask design is presented for optimizing the system performance of an active phased array SAR. The SAR antenna radiation pattern has an important effect on the system performance. Therefore, the authors derived the quantitative equations for the SAR antenna mainlobe and sidelobe mask design on the basis of the system performance measures such as the range-to-ambiguity ratio (RAR), the noise-equivalent sigma zero (NESZ), and the radiometric accuracy. The antenna mask template should be designed to minimize the ambiguous signals reflected from the antenna sidelobes and maximize the system sensitivity, i.e., the NESZ, determined by the antenna mainlobe. The simple iterative method such as random-mutation hill climbing was utilized to successfully assign the sidelobe level at each ambiguous area using the derived equations. Finally, the antenna patterns were synthesized with reference to the optimized antenna mask templates using the particle swarm optimization, and the swath width, RAR, and NESZ performances were evaluated in order to confirm the effectiveness of the proposed technique.      

基于最小噪声分离变换的遥感影像融合方法

针对主成分分析（PCA）融合算法的不足和最小噪声分离（MNF）变换的优势，以IKONOS新型高分辨率观测卫星提供的全色和多光谱数据为实验数据，提出了基于最小噪声分离变换的遥感影像融合方法，并与其它融合方法进行定量和视觉比较，结果表明该方法能得到更好的融合效果。     

数据挖掘和知识发现的技术方法

数据挖掘是指从数据库中提取出隐含的、先前不知道的有用知识的过程。本文从数据挖掘和知识发现的概念出发 ,总结了数据挖掘常采用的技术方法 ,并从数据挖掘采用的技术方法的角度对数据挖掘进行分类 ,指出每种技术适合挖掘出哪些知识 ,比较每种技术的优缺点 ,同时还对几个数据挖掘的应用进行了阐述。     

Three-dimensional ionospheric tomography by an improved algebraic reconstruction technique

An improved algebraic reconstruction technique (IART) is presented for the tomographic reconstruction of ionospheric electron density (IED). This method applies the total electron content (TEC) measurements to invert the spatial distribution of the IED from a set of apriori IED distributions. In this new method, a data-driven adjustment of the relaxation parameter is performed to improve the computation efficiency and image quality of the classical algebraic reconstruction technique (ART). In addition, the new algorithm is also combined with ionospheric space discretization technique to simplify the inversion of IED, and it applies CHAMP occultation data to improve the vertical resolution. A numerical simulation experiment is carried out to validate the reliability of the new method. It is then applied to the inversion of IED from real GPS data. Inverted results show that the IART algorithm has better accuracy and efficiency than the conventional ART algorithm. The reliability of the IART algorithm is also validated by ionosonde data recorded at Wuhan station.     

InSAR技术在矿区沉降监测中的应用研究

介绍了应用InSAR技术监测矿区地表沉降以及地下开采活动的原理;利用重轨差分InSAR技术获得了峰峰矿区地表ENVISAT和JERS 1的雷达形变干涉相位图;分析了在矿区地表沉降过程中ENVISATC波段和JERS 1 L波段形变干涉相位图的相干特性、相位特性以及干涉测量技术在矿区地表沉降监测中应用的可行性和局限性。实验结果表明,利用C波段和L波段雷达数据可以实施对矿区地表沉降的监测,但是C波段雷达受到空间干涉基线的限制更加严格,如果要实现对矿区地表沉降的监测,需要充分利用每个卫星回访时期的雷达数据,建立长时序的星载雷达形变干涉相位图序列,才能较好地实现矿区地表沉降监测。     

InSAR技术及其在地质灾害中的应用

InSAR是在太空对地球进行3维成像技术,它标志着空间遥感从2维信息获取进入到3维信息获取的新阶段,也为大地测量带来了一场革命。该技术为地质灾害的研究提供一个全新的工具。运用InSAR和D-In-SAR技术进行地面微位移监测,是近年来发展起来并得到日益重视的新方法。本文例举了InSAR技术在地震、火山喷发和滑坡等地质灾害应用的实例。表明它在形变监测研究中有广阔的应用前景,具有不可替代的优势。     

一种自适应匹配子空间亚像元目标探测方法

为了克服基于线性混合模型的高光谱遥感影像亚像元目标探测方法的缺陷, 提出了一种基于全限制性线性分解的自适应匹配子空间探测方法。首先利用交叉相关光谱匹配技术求得各个像元所含端元类别信息, 然后根据端元类别信息和全限制性分解的结果构造自适应匹配子空间探测算子, 利用端元类别信息在探测中动态选择端元, 降低端元数目估计偏差对探测结果的影响, 提高探测器对目标与背景的可分性。实验证明, 该方法与其他基于线性混合模型的亚像元目标探测方法相比, 可以更好地克服端元数目估计偏差对探测结果的影响, 无论是端元个数低估还是     

A technique of digital surface model generation

It is usually a time-consuming process to real-time set up 3D digital surface model(DSM) of an object with complex surface. On the basis of the architectural survey project of “Chilin Nunnery Reconstruction”, this paper investigates an easy and feasible way, that is, on project site, applying digital close range photogrammetry and CAD technique to establish the DSM for simulating ancient architectures with complex surface. The method has been proved very effective in practice.     

A technique of digital surface model generation

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｏｆＣｈｉｌｉｎＮｕｎｎｅｒｙｉｎＨｏｎｇＫｏｎｇｉｓａｎｕｎｐｒｅｃｅｄｅｎｔｅｄｅｖｅｎｔｂｏｔｈｉｎｔｈｅｈｉｓｔｏｒｙｏｆＢｕｄｄｈｉｓｍａｎｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆａｎｃｉｅｎｔａｒ ｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ.ＣｈｉｌｉｎＮｕｎｎｅｒｙｉｓｃｏｍｐｒｉｓｅｄｏｆｔｈｅｍａｉｎｈａｌｌ,1 4ｔｉｍｂｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｏｎｅｓｅｖｅｎ＿ｆｌｏｏｒｐａｇｏ ｄａｅｘｔｅｒｎａｌｌｙｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈｗｏｏｄ .…