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国家安全网数据表明,近年来在世界范围内山体滑坡等地质灾害的大范围高频次的爆发,给人类的生存环境带来极大危害的同时,也造成了生命和财产的巨大损失。山体滑坡已成为中国乃至世界上的重大地质灾害,因此需要对其进行实时监测和预警。干涉合成孔径雷达的英文全称为Interferometric Synthetic Aperture Radar ,简称InSAR,它具有全天候、全天时、监测形变精度高等优点,可以实现低成本、高精度的山体滑坡等实时监测。其中相位解缠是InSAR数据处理过程中的关键技术,其解缠精度将会直接影响最终的数字高程模型(Digital Elevation Model简称DEM)精度和地表形变测量值,故本文将围绕InSAR相位解缠技术进行研究,主要工作内容如下: (1)对三大主流解缠算法进行归纳和研究。包括路径跟踪法、最小二乘法、网络流法。其中主要介绍了枝切法、质量引导法,基于FFT等权最小二乘法,并重点介绍了网络流的在相位解缠中的应用以及基于网络最小费用流法。 (2)网络流算法有效抑制了噪声对高相干区域的影响并且能够克服“孤岛现象”,能够把误差传递限制在一个很小的范围内,但是由于噪声的影响,解缠结果还是会有明显的“尖峰毛刺”现象。结合残差点的思想、曲面拟合法以及网络流法提出了一种新的相位解缠算法。新的算法根据相关度找出解缠结果的噪声点,然后运用最小曲面拟合法重构噪声点的数值,最后沿着积分路径更正有误差传递的结果。仿真实验和实测数据实验都证明新算法可以有效改善解缠结果中的“尖峰毛刺”现象的同时,可以进一步抑制解缠误差的传递,提高解缠精度。 (3)最小二乘法解缠算法不是绕过而是穿过残差点,导致误差在整个范围内传播,造成误差过大解缠结果不理想的特点,提出一种新的相位解缠算法。新算法基于最小二乘法,在解缠过程中首先识别残差点,利用局部频率估计的方法针对残差点进行有效估计初步限制误差值,然后针对初步解缠结果中对应的残差点值进行最小曲面拟合估计进一步降低误差。新算法在最小二乘法的解缠过程中加入局部频率估计的算法步骤,有针对性的对残差点进行有效估计重构,尽可能降低时间消耗的同时提高解缠精度。仿真实验和实测数据实验都证明新算法可以有效改善解缠结果中的“尖峰毛刺”现象的同时,可以进一步抑制解缠误差的传递,提高解缠精度。