分布式微波干涉测绘卫星是以多颗满足一定编队构形的卫星为平台,以合成孔径雷达
和高精度星间相对状态测量设备等为有效载荷,具备全天时、全天候获取雷达干涉影像数
据,快速测制全球数字表面模型、数字雷达正射影像等测绘产品能力的卫星系统,也可称
为分布式 InSAR 测绘卫星。干涉定标是地面系统的重要组成部分,其任务是在地面定标场
控制信息支持下,采用适当的算法解算影响系统定位精度关键参数与其真值的偏差,从而
达到消除系统误差,提高数据产品精度的目的。
1.通道延迟定标
微波卫星斜距误差主要由大气延迟和通道延迟引起,通道延迟可以通过内定标确定或
用地面控制点确定。星上没有通道延迟内定标设备的微波卫星进行斜距校正,通常先对大
气延迟进行校正,然后对通道延迟进行定标(如遥感十三号、天绘二号)。大气延迟校正
的剩余误差为偶然误差,可以通过求数学期望的方法将其消除。通道延迟定标首先利用多
个地面角反射器控制点(以下简称角反控制点)计算每景数据的延迟,然后求多景数据延
迟误差的均值作为系统通道延迟值。
2.基线定标
基线误差是影响 InSAR 系统地面精度的主要误差源之一,受到了国内外很多学者关注,
目前 InSAR 基线定标方法主要分为三类:基于频谱偏移、基于距离向偏移和基于控制数据
基线定标方法。
3.卫星编队构型
常用的卫星编队构型模式包括绕飞模式和跟飞模式。绕飞模式卫星间距小,可选用一
发双收雷达工作模式,获取数据的相干性好,但是编队构型及维持技术要求高;跟飞模式
卫星间距大,只能选择自发自收雷达工作模式,会使获取数据的相干性下降,甚至完全不
相干。为了确保获取高相干性的数据,选择绕飞模式为系统的构型模式。
卫星编队构型选择绕飞模式可以由同轨道面、异轨道面编队两种方案实现。同轨卫星
是指它们的轨道具有相同的长半轴、偏心率、轨道倾角和升交点赤经。因此,它们不仅轨
道在空间上是共面的,而且卫星具有相同的周期。相对地,轨道不共面或者不是同周期的
卫星编队称作异轨道面编队。异轨道面编队卫星之间靠轨道偏心率矢量差、倾角差和(或)
升交点赤经差来实现相互分离。
4.干涉相位生成
计算出匹配模型后,对主影像上每一点可求解其对应辅影像同名点像坐标;对辅影像
进行插值后,将两个复数值进行共轭相乘,即可完成干涉条纹生成。插值一般采用双线性
或者双三次插值等。
5.InSAR 定位模型
常用的定位模型为几何定位模型和 Mora 模型 [99] ,几何定位模型分开求解高程和平面
位置, Mora 模型包含三个方程,即主雷达距离方程、主雷达多普勒方程和辅雷达距离方程。