InSAR相位解缠算法对比与改进研究

"InSAR相位解缠算法研究——程璞，许才军，王华" 本文主要探讨了合成孔径雷达干涉测量（InSAR）中的一个重要环节——相位解缠算法。InSAR技术通过分析雷达数据的相位信息，能够获取地表的高程信息以及监测地表变形，被广泛应用于地形测绘、形变监测和气象学等领域。然而，由于雷达阴影、去相关等因素导致的相位数据不连续性，使得相位解缠成为一个极具挑战性的任务。 作者们介绍了并比较了三种常见的相位解缠算法：经典残差缺口法、质量评价引导的相位解缠法以及基于掩模割线法。经典残差缺口法由Goldstein等人于1988年提出，通过寻找相位连续的路径来解缠。Bone在1991年的改进则引入了质量评价指标，以指导解缠过程。Xu和Cumming在1995年提出了使用相干图作为质量评价标准的方法，而Flynn在1996年的掩模割线法则利用特定的掩模策略来选择解缠路径。此外，文中还提及了像元扩散法和最小生成树法等其他路径跟踪法。 文章进一步提出了一种改进的经典残差缺口法，该方法结合GPS数据来设定解缠路径和起点。GPS提供的高程信息可以转化为可靠的相位值，帮助在解缠过程中避免低质量区域的误差影响高质量区域，尤其适用于噪声大的地区。这种方法旨在提高解缠的准确性，减少由于噪声和伪信号导致的误差，从而生成更精确的数字高程模型(DEM)。 此外，文中也提到了最小范数法，如等权最小二乘法，这种方法试图找到使所有数据点误差平方和最小的解。尽管存在多种相位解缠算法，但每种方法都有其局限性，因此寻找能有效处理噪声和不连续相位的优秀算法是当前InSAR技术发展的一个关键问题。 这篇论文对InSAR相位解缠算法进行了深入的研究，提出了一种利用GPS数据改进的解缠策略，旨在提高解缠质量和鲁棒性。这对于提升InSAR技术在地形测绘和地表变形监测等领域的应用精度具有重要意义。