SAR信息一体化处理与环境参数反演

针对当前SAR环境参数反演应用与SAR数据处理之间缺乏有效的整体设计和协同的问题，提出了SAR信息一体化处理与环境参数反演的新思路。面向典型的自然和非自然环境参数，开展SAR成像处理、图像处理、数据挖掘、参数反演的一体化方法研究。主要研究内容包括：1）SAR信息处理与环境参数反演一体化理论框架研究；2）高保真相位的干涉SAR信息一体化处理与形变参数反演研究，发展高精度的相位高保真模型；3）建筑物群非平稳散射的SAR信息一体化处理与参数反演研究，发展非平稳散射信息处理与参数反演方法；4）地震倒塌建筑物分布快速提取的SAR信息一体化处理方法研究；5）面向参数优化的SAR信息一体化处理与海冰参数反演研究；6）SAR信息一体化处理与参数反演的效果评价方法及验证研究。该研究是SAR数据处理和信息提取的一项创新和一个重要方向，对促进雷达对地观测的发展会起到重要作用，对SAR信息处理理论及应用做出贡献。

合成孔径雷达(SAR)是主动微波成像的核心传感器之一，但长期以来SAR成像处理、图像处理以及参数反演之间缺乏一体化的整体设计和协同,严重限制了SAR应用效果。该项目针对以上问题，开展了面向环境参数反演的SAR信息一体化处理理论架构和模型方法研究。相关成果是SAR应用领域的一项重大创新和一个重要方向，对于提升图像质量和促进SAR对地观测的发展具有重要意义。主要研究成果如下:.一、创建了SAR信息一体化处理理论框架。从一体化程度、方法论类型、应用需求角度提出了三类SAR一体化处理模式，阐明了SAR信息一体化处理的定义与科学内涵，形成以科学问题为导向、环境参数精度为判别标准的SAR一体化通用处理框架，创新了SAR信息处理理论，引领了该领域的发展。.二、提出了面向典型自然目标的SAR信息一体化处理模型和方法。针对地表形变和海冰分类型，构建了基于三步聚焦成像处理、地形和孔径补偿技术的SAR一体化相位保真模型，提出了基于海冰类型参数优化的SAR一体化处理方法，以及顾及纹理信息的SAR扇贝效应一体化去除方法，有效提高了环境参数的反演精度。.三、提出了面向典型非自然目标的SAR信息一体化处理模型和方法。针对城市非自然目标，构建了基于压缩感知、时频分析、三维层析技术的城市非自然目标信息提取SAR一体化处理模型，提出了面向应急需求的建筑物震害信息SAR一体化快速提取方法，提升了城市区建筑物非平稳散射机理的认知水平。.四、建立了SAR仿真平台，形成了海量SAR机星载数据集。建立SAR远场目标散射测量平台仿真系统，实施机星载SAR系统的SAR一体化验证实验；获取了天津，海南，山东地区Ka、X、C、P波段37T机载SAR数据，以及RADARSAT-2，TERRASAR-X，SENTINEL-1,TANDEM-X，ALOS-1/2等星载SAR数据，验证了相关理论分析结果和模型反演精度。.项目发表相关学术论文63篇，其中SCI论文45篇，撰写专著1部；申请发明专利12项，授权发明专利7项；举办国际会议分会1次，举办全国SAR高级学术研讨会2次。