(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211137798.5 (22)申请日 2022.09.19 (71)申请人 中山大学 地址 510275 广东省广州市海珠区新港西 路135号 (72)发明人 蒋弥　程晓　钟敏　冯伟　杨萌　 (74)专利代理 机构 广州粤高专利商标代理有限 公司 44102 专利代理师 郑堪泳 (51)Int.Cl. G01S 13/90(2006.01) G01S 7/40(2006.01) G06F 17/16(2006.01) G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称 一种顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解 算方法 (57)摘要 本发明提供一种顾及解缠误差的序贯InSAR 时序形变解算方法， 如下： 对历史N+1幅SAR影像 序列， 预处理得到解缠差分干涉相位图， 建立性 方程组； 估计出历史形变相位， 并引入M估计量， 采用选权迭代法进行历史形变相位的求解， 迭代 得到协因数阵； 获取新增N1景SAR影像， 并与历史 影像通过预处理， 得到解算对象； 对新增M1个观 测值建立观测方程并写成误差方程的形式； 根据 历史形变相位建立虚拟观测方程， 根据贝叶斯平 差原理， 构造目标函数； 对目标函数求解得到序 贯平差的参数估值； 引入M估计量， 采用选权迭代 法， 更新得到序贯平差的参数估值的协因数阵； 通过对获得更新的序贯平差拟合获取形变速率 参数。 本发 明方法避免参数估值受异常误差影 响 而歪曲， 保证了时序InSAR序贯形变估计结果的 可靠性。 权利要求书3页 说明书10页 附图3页 CN 115453534 A 2022.12.09 CN 115453534 A 1.一种顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的方法包括步 骤如下： S1： 对历史N+1幅SAR影像序列， 通过预处理得到其解缠差分干涉相位 图上单个高相干 点， 根据单个高相 干点的M个历史解缠相位观测值建立关于设计矩阵、 历史形变相位、 历史 形变相位的协因数阵的线性方程组； S2： 根据最小二乘原理估计出历史形变相位， 并引入M估计量来抵制 历史数据集中解缠 误差的影响， 采用选权迭代法进 行历史形变相位的求解， 迭代得到历史形变相位、 历史形变 相位的协因数阵； S3： 获取研究区域新增N1景SAR影像， 将新增影像与邻近时刻的历史影像通过预处理， 得 到以历史解缠差分干涉相位图中选取的高相干点目标作为 解算对象； S4： 对新增M1个观测值 建立包含历史形变相位及新增形变相位的观测方程； 将观测方程 写成误差方程的形式； S5： 根据历史形变相位中的先验信息及历史形变相位的协因数阵， 建立虚拟观测方程， 结合步骤S 5所述的误差方程， 根据贝叶斯平差原理， 构 造目标函数； 对目标函数求解得到序 贯平差的参数估值； S6： 引入M估计量来抵制新增观测数据中解缠误差对参数估值的影响， 采用选权迭代法 进行新增形变相位的求 解， 更新得到序贯平差的参数估值的协因数阵； S7： 根据步骤S1～S6获得更新的序贯平差， 然后通过对更新后的序贯平差拟合获取形 变速率参数。 2.根据权利要求1所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的预处理是按时空基线集方法处理， 得到M幅解缠差分干涉相位图， 经过大气误差、 轨 道误差及DE M误差校正之后选取高相干点作为 解算对象。 3.根据权利要求1所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的线性方程组； 其中， G为M ×N的设计矩阵， 与历史解缠差分干涉相位 图组成的时空基线网络有关， 其 第l行代表的第l幅解缠差分干涉相位图由第s， t幅SAR影像干涉生成， 0≤s＜t≤N， 当s＞0 时， 对应矩阵G的第l行的第s个元素为 ‑1； 当s＝0时， 矩阵G的第t个元素为1， 其余元素均为 0； 表示第n个时刻的形变相位， 表示历史解缠相位序列， n ＝1,…,N， m＝1, …,M。 4.根据权利要求3所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 若M＞N， 并且设计矩阵G是列满秩的 ， 根据最小二乘原理估计出历史形变相位 P0为历史观测值L0的权矩阵； 残差向量V0＝[v1,v2,…,vM]T通过权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115453534 A 2计算得到， 其中下 标0表示变量 为初始化计算过程中的变量。 5.根据权利要求3所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 步骤S2， 所述的采用选 权迭代法进行历史形变相位的求 解， 其迭代计算公式如下： 其中， 分别为第k次迭代计算的历史形变相位， 历史残差向量， 历 史形变相位的协因数阵， 历史观测值L0的等价权矩阵； w(k ‑1)为第k‑1次迭代计算的权因 子； 当前后两次迭代计算得到的历史形变相位估值之差 满足迭代收敛条件 时， 即获得历史形变相位的抗差解。 6.根据权利要求5所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的观测方程： 其中， G0为与历史形变相位序列有关的系数阵， G1为与新增形变相位序列有关的系数 阵， 二者的构造与新增解缠差分干涉相位图的网形有关； 假设 由tN+1时刻获取的新增影像和tN+1时刻获取的历史影像差分干涉得到， 则G0 (1,N‑1)＝‑1， G1(1,1)＝1， 其它元素都为0； 为新增的观测向量， N1表示新增影像的数量； M1表示新增影像与邻近历史影像生成的新增解缠差分干涉相位图 的数量。 7.根据权利要求6所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的误差方程表达式如下： 其中， V1为新增观测的残差向量， P1为新增观测的权矩阵； 表示序贯平差的参数 估值。 8.根据权利要求6所述的顾及解缠误差的序贯InSAR时序形变解算方法， 其特征在于： 所述的虚拟观测方程： 权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115453534 A 3