1.一种基于单视迭代MUSIC和自对消顺序GLRT的SAR层析成像方法,其特征在于,所述方法包括:获取多时相数据集;对所述多时相数据集进行预处理,得到层析数据集;根据振幅离差指数从所述层析数据集中选取PS候选点,按照PS候选点数量进行子区域划分,利用蚁群搜索法和所述PS候选点对划分好的每个子区域进行子网生成,给定一个搜索起始点,将起始点与设定距离范围内的所有PS候选点进行连接,对每个连接边进行三维成像和散射体检测,根据三维成像和散射体检测结果,只保留包含一个散射体的连接边,同时还要进行连接边成像质量判断,若成像质量高于所设阈值则保留该连接边,将有效连接边的末端点作为下一次蚁群搜索的起始点,继续进行候选点连接、三维成像和散射体检测,待所有子区域的连接边完成参数估计,将所有连接边进行去重和最大连接网搜索,去除重复的连接边和孤立的连接边,确保最大连接网连通且不重复;利用加权最小二乘对最大连接网进行网络平差,选定一个PS点作为高度参考点,然后通过各个连接边的相对高度差估计得到剩余每个PS点的绝对高度;对每个连接边进行三维成像和散射体检测,包括:针对每个连接边,将两个端点的初始观测值信号进行差分,首先进行SLI-MUSIC三维成像,包括利用Beamforming方法获得初步的后向散射能量谱估计,接着进行协方差矩阵估计,然后对协方差矩阵进行特征值分解,得到特征值和特征向量;利用所述特征值和特征向量进行后向散射剖面估计和噪声能量估计,得到后向散射剖面和噪声能量;再进行迭代阈值判断,若迭代次数少于给定阈值,则返回至协方差矩阵估计,若迭代次数不少于给定阈值,则跳出循环,利用最后一次得到的后向散射剖面估计得到第一个散射体的高度估计值;SLI-MUSIC三维成像需要进行两次,第一次是利用初始观测值信号获得第一个散射体的高度估计值;利用第一个散射体高度的初步估计值从观测值中剔除该散射体的信号,得到剩余观测信号并再次进行SLI-MUSIC三维成像,得到第二个散射体的高度估计值;对散射体检测,包括首先进行双散射体假设检验,若大于所设阈值则接受该假设,得到两个散射体的高度估计值;反之则进行单散射体假设检验,若大于所设阈值则接受该假设,得到主散射体的估计高度;反之则说明该连接边差分信号中不包含散射体。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,按照PS候选点数量进行子区域划分,包括:按照设定的子区域所含PS候选点个数上限阈值进行四叉树分割,若是当前子区域的PS候选点总数高于所设阈值,则对该子区域继续进行分割,直至每个子区域所含PS候选点总数低于所设阈值;每个子区域的最终范围在原本区域的基础上向周围有效区域扩宽一定宽度。
3.根据权利要求1至2任意一项所述的方法,其特征在于,利用Beamforming方法获得初步的后向散射能量谱估计,包括:利用Beamforming方法获得初步的后向散射能量谱估计:P 0 =diag(A -1 g)其中,A为导向矩阵,g表示观测值向量,P 0 表示初始后向散射剖面。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,接着进行协方差矩阵估计的过程包括:进行协方差矩阵估计:R i =AP i-1 A H +σ i-1 I N其中,R i 表示第i次估计得到的协方差矩阵,P i-1 为第i-1次估计得到的后向散射剖面,σ i-1 为第i-1次估计出的噪声能量,I N 表示N×N的单位矩阵,N为影像数量,H表示转置运算。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对协方差矩阵进行特征值分解,得到特征值和特征向量,包括:对协方差矩阵进行特征值分解,得到特征值和特征向量为:[U,V]=eig(R i )其中,U=[E s ,E n ], 表示信号子空间中的特征向量; 表示噪声子空间中的特征向量。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用所述特征值和特征向量进行后向散射剖面估计和噪声能量估计,得到后向散射剖面和噪声能量,包括:设定N s =1,即每次只从观测值中检测一个散射体信号,进行后向散射剖面估计:其中, 表示P i 中第m个元素, 为A中第m个列向量, 表示噪声子空间中的特征向量,P i 为第i次估计得到的后向散射剖面,H表示转置运算。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:对噪声能量进行估计:其中,trace代表矩阵求迹,σ i 表示第i次估计得到的噪声能量, 为样本协方差矩阵,R i 表示第i次估计得到的协方差矩阵。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对散射体检测,首先进行双散射体假设检验,若大于所设阈值则接受该假设,得到两个散射体的高度估计值;反之则进行单散射体假设检验,若大于所设阈值则接受该假设,得到主散射体的估计高度;反之则说明该连接边差分信号中不包含散射体,包括:对散射体检测,首先进行假设 包含两个散射体-不包含两个散射体;判断:其中,α 2 和α r 分别表示观测信号投影到u 2 和 上的分量所对应的能量,T 2 ∈[0,1];如满足H 2 假设,则说明观测信号中包含两个散射体,它们所对应的高度分别为前面两次三维成像所估计出的位置;其次进行假设H 1 -H 0 :包含一个散射体-不包含散射体;判断:其中,α 1 表示观测信号投影到u 1 上的分量所对应的能量,T 1 ∈[0,1];若满足H 1 假设,则说明该观测信号中包含一个散射体,对应高度为前面第一次三维成像所估计出的位置;若满足H 0 假设,则说明该观测信号中不包含散射体。