薛永娇,禹卫东

(1.中国科学院电子学研究所,北京100190;2.中国科学院大学,北京100039)

0 引言

干涉合成孔径雷达(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)测量技术是通过从两幅SAR复数据图像中提取的干涉相位差,利用地表高程信息和干涉相位差之间的关系,获取地表三维信息的重要遥感技术[1-2]。传统的单通道InSAR技术相位解缠算法通常要求相邻像素点的相位变化不超过π,即要求高程重建区域具有空间连续性,在地形起伏较大的地区,例如高山、城市等区域,传统单通道InSAR无法有效解决复杂地形高程反演问题[2],并且单通道相位解缠方法运算较为复杂,受噪声影响比较大,存在误差传递现象,因此很难满足实际反演精度的要求。

随着InSAR技术的发展,多通道InSAR测量技术(包括多频率InSAR测量技术[3]和多基线In-SAR测量技术[4])成为目前InSAR技术的研究热点。多频率InSAR测量技术通过使用不同的工作频率或者对SAR信号频谱进行子带分割得到[5],通过载频不同,扩大干涉处理高度模糊数。多基线InSAR测量技术通过在单航过飞行器上设置多个天线或者对同一区域多次航过,得到同一地区不同角度或者不同时间的SAR图像,通过基线不同,扩大干涉处理高度模糊数[6]。模糊高度数的扩大有效解决了高程层叠问题和相位欠采样问题,实现对复杂地形进行相位解缠,得到精确度更高的解缠相位信息[7]。

随着多通道干涉SAR系统的发展,多通道高度重建算法也不断地涌现出来。自从多通道InSAR高程重建算法提出以来,各类方法中最具代表性的算法有:1)基于多通道数据的相位概率统计特性直接进行高程重建,代表算法有多通道最大似然估计(ML)算法[8]和基于Markov随机模型的MRF-MAP算法[9]。……