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机载干涉合成孔径雷达(InterferometricSyntheticApertureRadar,InSAR)系统凭借其全天时、全天候、机动高效的特点,已成为获取数字高程模型(DigitalElevationModel,DEM)的重要工具之一。虽然机载InSAR技术在硬件和系统集成方面已经相当成熟,但是InSARDEM数据的后处理仍处于研究发展阶段,还有很多问题没有得到有效解决。从机载InSAR数字高程模型(DEM)提取数字地形模型(DigitalTerrainModel,DTM)就是其中的关键问题之一。 由于地形表面覆盖着各种地物,利用地表后向散射雷达信号的相位信息干涉生成的DEM实际上是数字表面模型(DigitalSurfaceModel,DSM)。而各种工程及制图应用大量需求的却是代表地形表面的数字地形模型(DTM)。通过综合分析机载双天线干涉相干性特征和InSARDSM特征,本文对机载InSARDTM的生成方法进行了深入研究。主要工作和贡献包括: 1)分析了机载双天线InSAR系统的工作原理,建立了利用机载双天线SAR数据生成高精度DEM的制图处理流程,并通过机载InSAR技术与其他技术的比较,总结了其在提取地形高度信息方面的优势; 2)论述了InSARDSM滤波生成DTM的基本原理与处理准则,对常用的多种滤波算法进行了详细的分析和比较,总结了InSARDSM滤波提取DTM的技术难点; 3)根据SAR观测几何模型及获取的真实影像数据,详细分析研究了典型地物与雷达信号的作用机理及其在机载双天线InSAR相干系数数据和DSM数据中的特征,为算法研究提供理论依据和实证支持; 4)提出了顾及相干性特征的自适应TIN渐进滤波算法。通过研究InSARDSM的粗差类型及特征,针对性地提出了相干性约束的粗差处理方法;针对InSARDSM的特点,改进了经典不规则三角网滤波算法的地面种子点选取策略,并提出了趋势面拟合的地面种子点校正方法; 5)利用X波段国产高分辨率机载双天线InSARDSM数据对本文提出的方法进行了滤波实验,并将滤波结果与经典方法的滤波结果进行对比。定性和定量的分析表明,本文提出的方法很好的弥补了经典方法在抵抗粗差方面的不足,DTM的质量和精度得到明显提高。