一种机载重轨InSAR频域动态子孔径运动补偿方法

对于机载重轨干涉SAR系统,由于2次飞行的运动轨迹误差不一致,导致2天线间的残余误差无法相互抵消,必须通过高精度的运动补偿才能提高DEM(Digital Elevation Model)反演的高程精度。针对现有方法中仅以图像质量来衡量,不能反映干涉SAR运动补偿性能的问题,文中首先对参考轨迹拟合及方位向重采样进行了论述,然后针对常规二级运动补偿中的波束中心近似和地物定位中的平地假设两个问题,提出了一种频域动态子孔径运动补偿方法,最后在考虑残余运动误差补偿、射频干扰抑制及成像算法选取后,详细给出了机载重轨In SAR的数据处理流程,以获得精确的机载重轨In SAR图像和干涉相位。仿真统计分析和实际In SAR数据的处理及DEM反演的结果,进一步验证了文中方法和数据处理流程的有效性。     

基于TanDEM-X和ERS数据的InSAR提取DEM的实验研究

以天山地区为研究区域,利用干涉合成孔径雷达干涉测量技术(In SAR)分别对Tan DEM-X和ERS获取的数据进行干涉处理生成数字高程模型(DEM),结合SRTM DEM和我国1∶5万数字高程模型标准,对所获取的DEM的精度进行比较和分析.结果显示,由于实验区域地形复杂、高程变化剧烈且植被茂密,2组数据生成的DEM与SRTM DEM之间的整体差值偏大,标准差分别为11.55 m和16.74 m,但Tan DEM-X数据获取的DEM精度更高.结果表明,在地形复杂区域Tan DEM-X数据能够监测到C波段数据所不能监测到的细节,其生成DEM的结果较ERS数据具有明显优势.     

基于Sentinel-1A的长江口近岸风矢量场反演研究

选取长江口外近岸海域,以欧空局发射的Sentinel-1A为SAR图像数据源,利用多级小波变换和傅里叶变换获得高精度风向信息,再利用基于GMF的3种CMOD系列模型反演风速,最后将反演结果与同时相的ECMWF模式风场数据以及五组实测数据进行对比.结果表明,除个别包含复杂纹理特征的SAR子图像以外,SAR风场反演精度整体优于ECMWF模式风场.经过多级小波变换后的风向反演结果更优,均方根误差分别为31.6°,29.7°,23.5°.经过二级小波变换之后的整景SAR图像结合风向信息代入到CMOD系列模型中反演得到的风速精度最优,均方根误差控制在0.8 m/s.比较适合长江口外近海海域的是MOD-IFR2和CMOD4,均方根误差分别为1.08 m/s和1.05 m/s.     

基于遗传算法的InSAR系统干涉定标方法

在干涉合成孔径雷达中,干涉参数的测量精度对高程重建精度存在不可忽视的影响,为了得到精确的干涉参数,通常要利用地面控制点(GCPs)对这些参数进行联合校准(即定标).针对传统定标方法存在的敏感度矩阵固有病态问题,提出了一种基于遗传算法的干涉定标方法,它避免了病态敏感度矩阵的求逆,提高了干涉参数定标的精度和求解的稳定性.并且有效地构造了定标算法的适应度函数,采取了遗传概率的自适应调整策略,有利于优化算法的收敛性能.仿真结果验证了算法的有效性和稳定性.     

星载高分辨聚束模式SAR数据干涉处理

数字高程模型（DEM）在很多地形应用,如三维地形图绘制、区域建设、环境保护和灾害预防方面起着越来越重要的作用。长期以来DEM的获取依赖于人工或光学方法进行测量,但这受到测绘区域、测绘时间和天气状况等诸多因素的制约。合成孔径雷达（SAR）的出现极大地帮助解决了上述的制约问题。通过合成孔径雷达会获取SAR图像进行干涉测量可以较为方便地得到待测场景的高程信息,特别是聚束SAR模式（spotlight SAR mode）解决了传统条带模式下低分辨率的问题。然而,通过传统的干涉处理方法处理聚束SAR会带来方位向残余条纹和大量的相位无解区域影响DEM生成。针对传统的SAR干涉处理方法无法解决高分辨聚束模式下的DEM反演问题,就此提出了一种新的基于多普勒中心频率估计进行配准和联合相位解缠的星载高分辨聚束模式SAR数据干涉处理方法,通过新的处理方法对TerraSAR-X高分辨聚束模式的数据进行处理,详细阐述了从数据配准到地理编码的各个处理环节,并将处理结果与传统处理方法的结果进行比较,显示出了较好的DEM反演结果。     

利用零空间约束的GPS双差整周模糊度动态求解

针对非专用全球定位系统(GPS)导航型接收机,利用零空间约束动态求解GPS初始整周模糊度.对单个历元的双差载波相位观测方程进行零空间变换,避免了实时变化的三维位置参数求解;用精度衰减因子(XDOP)准则选取3个独立的双差整周模糊度,并根据GPS干涉仪测姿原理以基线长度来确定整周模糊度的搜索区间,通过基线长度约束进一步使搜索范围大大降低,模糊度最终采用多种检验方法联合确认.用Garmin25导航型单频接收机构成单基线,求解整周模糊度后在2-D平面上求解航向角,与航向参考对照后表明,采用该方法可在多个历元动态解算出整周模糊度,此时计算航姿精度可达到1°.     

顾及地形起伏的平面四参数模型在坐标转换中的应用

坐标转换精度受多种因素的影响,以平面四参数模型在坐标转换中的应用为例,探讨地形起伏对坐标转换精度的影响,模拟算例结果表明,除了选择测区周边的公共点外,将高程极值点纳入坐标转换参数的求解,可以提高坐标转换的精度.     

海岸带多源数据三维无缝拼接技术

为解决多源海陆数据中基准不一致、数据模型及格式不统一、同一地物表达上的差异等问题,设计了海陆数据的无缝拼接方案.利用坐标转换和垂直基准差拟合解决空间基准的不一致性,建立统一海部水深离散点和陆部等高线的多源数据无缝数字高程模型(DEM),基于点删除的不规则三角网(TIN)简化算法可实现海岸带模型的多尺度表达.实例分析表明,该方案可实现多源海陆数据的三维无缝拼接和多尺度表达.     

DEM辅助的InSAR零中频处理基线估计方法

为了提高无地面控制点信息和精密轨道数据时合成孔径雷达干涉测量(InSAR)基线估计的精确性和实用性,借鉴零中频矢量滤波的思想,提出了数字高程模型(DEM)辅助的InSAR零中频处理基线估计方法.该方法利用卫星轨道法估计基线参数初值,并根据该基线参数值,由低精度DEM模拟覆盖区的干涉图,将模拟干涉图与原始干涉图做差分处理得到差分干涉图.以零中频为判别依据,对差分干涉图进行快速傅里叶变换(FFT)基线估计,获取基线参数初值的改正量,并修正基线参数初值,通过迭代直至差分干涉图的二维中心频率接近于0.利用甘肃兰州地区和伊朗BAM地区ENVISAT ASAR数据进行了验证,实验结果表明:利用该方法能有效进行基线估计,可得到与精密轨道基线估计方法相近的结果,具有不依赖于精密轨道参数和地面控制点的优势.     

InSAR系统差分干涉定标的研究

在干涉合成孔径雷达定标中,因为用于干涉参数定标的敏感度矩阵通常是病态的,所以对定标参数估计的收敛性和测高精度都存在不可忽视的影响.为此提出了基于差分干涉定标的地形重建方法,通过对参数估计方程的差分处理,显著改善了定标敏感度矩阵的病态性,并给出了定标器对的布放原则.仿真结果表明,该方法能够提高参数定标的计算效率和高程重建精度.     

“物理实验数据处理系统”的实现

“物理实验数据处理系统 (以下简称 PDS)”是帮助高校物理实验教师处理学生实验数据的软件。本文就 PDS的实现谈了几点自己的做法。     

应用Excel 2000处理物理化学实验数据

应用Excel 2000,对物理化学实验中的“纯液体饱和蒸气压的测量,双液系的气-液平衡相图,旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数,电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,最大气泡法测定溶液的表面张力,粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量,溶液吸附法测定固体比表面积和偶极矩的测定”等实验进行数据处理,使处理过程简单、快捷,提高了效率和准确性．     

基于两因子间相互约束的实验设计方法

针对实验设计中可控因子间存在相互约束的问题,讨论了在存在约束的条件下如何选取实验的可控因子水平构造计划矩阵,选而收集、分析实验数据．主要研究了两因子间存在约束关系的情况,通过引入自由因子和对实验中缺失数据点的处理,将不规则的实验区域变换为规则的实验设计区域,从而使存在约束问题的实验设计转化成为经典的实验设计,为两因子间存在约束的实验设计问题提供了可行的解决方案．     

数字校园信息资源规划和数据标准建设

运用信息系统理论对数字化校园信息资源规划和数据环境建设进行分析，着重分析功能模型和数据模型的建立方法和主要内涵，给出了高校信息化建设的数据标准体系。     

多维立方体的形式化描述

文章定义了满足约束条件的多维立方体模型。通过定义基本立方使常规的上卷和下钻操作合二为一。该模型展现了维度的层次关系，支持不均衡及非严格的层次结构。实现了度量的多种聚合操作及度量和维度的相互转换。以一种更简明的方式展现了针对立方体的基本操作。     

构建有机化学实验教学的新模式

介绍有机化学实验教学的新模式，即“基本操作技术训练、基本有机合成实验＋综合性实验＋设计型开放式实验”三阶段模式，实践证明，这种教学模式能在教师的引导下，充分发挥学生的主体作用，有利于培养学生的科学素质、研究能力和创新精神。     

数据仓库中的数据模型技术

概括分析了数据仓库的数据特征；介绍了实体关系模型和多维模型，重点分析了其建模技术的基本原理；简要分析了两种数据模型的特点，对两的优劣进行了总结和对比；最后，对数据仓库环境中宜选择哪种数据模型进行了一般性的讨论。     

交通噪声模型试验新方法

交通噪声源接近于有限长离散线声源，以往的模型试验多采用气流声源来实现。本提出了用扬声器来模拟的新方法，实验中解决了扬声器的指向性、灵敏度的一致性以及离散源之间的相干性等问题后，获得一种较为简便的离散线声源模拟方法。     

基于Origin的牛顿环实验数据处理方法

用Origin软件对牛顿环实验的数据进行线性拟合与作图,拟合的结果与所作图形均与传统的最小二乘法进行数据处理的结果相吻合.实验表明：利用软件处理的实验数据与作图,具有简洁、快捷与直观等特点,避免了人为因素所造成的误差.     

可加混料模型的A-最优轴设计

对于五六分量二阶可加混料模型,使用对称的轴设计,并借助矩阵代数理论和最优设计理论,讨论最优设计问题,获得了轴设计类上的A-最优轴设计.