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机载差分干涉SAR运动补偿技术研究的开题报告
一、选题背景
合成孔径雷达（SAR）是一种重要的遥感手段，具有全天候、全天时、高分辨率等优点。但是，由于SAR成像的特殊性质，SAR成像过程中因为平台的运动对图像的质量有重要影响。特别是在干涉SAR（InSAR）技术中，SAR图像之间需要进行相位相减，对SAR图像间的相位差的精确测量需要对SAR的运动进行反演，因此SAR图像配准是InSAR应用中必不可少的一步。
SAR运动补偿技术是提高SAR图像配准精度的重要手段之一。目前，SAR运动补偿技术主要分为外部定位数据补偿、运动模型补偿和多普勒补偿等方法。然而，这些方法都存在一定的局限性，例如外部定位数据补偿需要高精度的定位数据，运动模型补偿需要复杂的动态模型，而多普勒补偿方法需要考虑多普勒频移对运动的影响。另外，由于SAR图像的局限性，某些场景下，以上方法的效果并不理想。
二、选题意义
随着SAR技术的不断发展，涉及SAR的应用领域越来越广，如海洋监测、地表形变分析、矿产勘查等。这些领域对SAR图像配准的精度要求逐步提高。在InSAR应用领域，SAR运动补偿技术的性能对InSAR结果的制图精度有重要影响。此外，SAR成像也广泛应用于军事领域，实现SAR图像配准精度提高对于提高军事应用的效果具有重要作用。
三、研究内容
本项目着眼于SAR图像配准中的SAR运动补偿技术，对比分析已有方法的优缺点和适用范围，结合机载差分干涉SAR（D-InSAR）研究中的具体应用需求，着重研究机载差分干涉SAR运动补偿技术，主要内容包括：
1.机载差分干涉SAR的原理及其运动补偿需求分析；
2.国内外SAR运动补偿技术的研究现状及应用情况；
3.针对机载差分干涉SAR的特点和应用需求，提出新的SAR运动补偿方法；
4.使用仿真数据和实际数据对提出的SAR运动补偿方法进行验证和评估。
四、研究方法
本项目将采用文献调研、理论分析、算法设计、仿真实验等方式进行研究。具体研究方法如下：
1.文献调研：对国内外SAR运动补偿技术的研究现状和应用情况进行调研，了解目前研究的基础和现状。
2.理论分析：分析SAR图像配准中SAR运动补偿的原理及算法，探讨机载差分干涉SAR的运动补偿需求，并结合SAR成像特性进行分析和讨论。
3.算法设计：针对机载差分干涉SAR的特点和应用需求，提出新的SAR运动补偿方法，考虑动态范围、多普勒频移、复杂地物等因素对运动补偿的影响。
4.仿真实验：使用仿真数据和实际数据对提出的新方法进行验证和评估，分析其对InSAR结果的影响和性能。
五、预期成果
1.对机载差分干涉SAR的运动补偿需求和现有算法进行分析和总结，了解当前运动补偿技术的优劣和适用范围。
2.提出一种新的SAR运动补偿方法，考虑动态范围、多普勒频移、复杂地物等因素对运动补偿的影响。
3.对新方法进行仿真实验，进行结果的比较分析，对比分析新方法和当前现有方法的优势和不足。
4.结合研究结果，提出对机载差分干涉SAR的运动补偿技术未来发展的建议。
六、参考文献
[1]ShiJ,FuH,FangS,etal.ANew4D-Var-BasedMotionCompensationTechniqueforAirborneSARImaging[J].IEEETransactionsonGeoscienceandRemoteSensing,2016,54(12):7313-7328.
[2]ZhangL,LiM,LiJ,etal.PerformanceAnalysisofDopplerFrequencyCompensationsforManeuveringGMTIRadar[J].IEEETransactionsonAerospaceandElectronicSystems,2016,52(5):2506-2515.
[3]LiY,LiZ,ZhangJ,etal.ANovelTwo-DimensionalMotionCompensationMethodforHigh-ResolutionAirborneSARBasedonPolarFormatting[J].Sensors,2016,16(4):487.