
近日,我校王超教授负责的国家重大科研仪器项目“高原冻土无人机多模态可重构重复飞行雷达干涉测量系统”取得了重要研究进展,实现单航过双天线雷达干涉测量(InSAR)、多航过重复飞行雷达干涉测量的区域地表高程模型(DEM)提取、多航过重复飞行差分雷达干涉测量(D-InSAR)区域地表形变信息提取。
王超教授带领项目团队在2025年12月冬季夜间严寒中开展了无人机飞行试验,研制的X波段DREAMSAR在山东莱西试验区连续获取了4个小时、近1TB的无人机多航过、多基线InSAR飞行数据。项目团队完成了数据成像处理、误差原因分析、仿真验证实验,突破无人机平台稳定性差、运动误差补偿难等技术瓶颈,创新性提出一体化时变基线误差估算与消除方法,实现中小型无人机工程应用规模的多模态雷达干涉测量和差分雷达干涉测量。地面角反射器测量验证,单航过双天线雷达干涉测量获取DEM精度达0.37米,重复飞行差分雷达干涉测量地表变化精度优于3毫米。
无人机InSAR以其便捷性、经济性、时效性等优势,在交通路网、电力线网、油气管网、水利工程、矿山开采等重大工程监测,以及城市设施、地质灾害监测等应用领域具有巨大的应用潜力。项目研制仪器与获取的飞行数据将对国家科研项目开放共享。

图1 无人机InSAR试验区图像

图2 重复飞行(4米垂直基线)干涉相位图(a),干涉相干系数图(b),解缠相位图(c),数字高程模型和正射图像(d)

图3 无人机InSAR夜航试验