中文标题：一种面向轻小型无人机载分布式层析SAR的时变基线估计算法

英文标题：Time-Varying Baseline Estimation Algorithm for Small UAVs-Borne Distributed TomoSAR

来源期刊：雷达学报

基金项目：请补充

作  者：李航^{1, 2}, 郭其昌¹, 卜祥玺^{1, 2}, 戴宇杰^{1, 2}, 姜治羽^{1, 2}, 莘济豪¹, 李焱磊^{1, 2}, 梁兴东^{1, 2}

作者单位：1. 中国科学院空天信息创新研究院 北京 100190
2. 中国科学院大学电子电气与通信工程学院 北京 100049

摘  要：轻小型无人机载分布式层析合成孔径雷达(SAR)系统受限于载荷，难以搭载高精度定位定姿系统，且其飞行轨迹易受低空大气湍流影响，导致系统中存在显著的残余时变基线误差，严重降低目标三维重建精度。与飞行高度较高的常规机载重轨三维SAR系统相比，轻小型无人机载分布式层析SAR系统的飞行高度低，对时变基线误差的补偿精度要求更为苛刻。在图像信噪比较低且系统中存在较大的时变基线误差的情况下，现有时变基线估计方法难以获得稳定可靠的估计结果。针对上述问题，该文提出一种基于图像方位偏移量的两步式时变基线误差估计算法。该方法通过分块配准与曲面拟合、子孔径处理两个步骤，依次估计时变基线误差，并采用迭代策略进一步提升估计精度。基于C波段轻小型无人机载分布式层析SAR的实测数据验证结果表明，与EMSP方法相比，所提方法在多数通道上可显著降低子孔径干涉相位差分的均方根值，有效提升通道间相干性，所提方法获得的点云高程向标准差由5.16 m降低至1.33 m，建筑目标的高度重建误差优于0.5 m，验证了所提方法的有效性与优势。

全文链接： https://radars.ac.cn/cn/article/doi/10.12000/JR25268