Novel Corner-Reflector Array Application in Essential Infrastructure Monitoring
Novel Corner-Reflector Array Application in Essential Infrastructure Monitoring
复制标题
新型角反射器阵列在重要基础设施监控中的应用
DOI：
10.1109/tgrs.2022.3196699
复制
发表时间：
2022
影响因子：
8.2
通讯作者：
Kelevitz K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kelevitz K
利用免费提供的Sentinel-1数据，可以使用人工反射器对基础设施进行高精度监测，但需要大型反射器。我们发现，三角形三面角反射器通常应具有至少1米的内腿长度。由于这种大型反射器通常不适用于城市地区的基本基础设施监测，我们设计了一个多角反射器阵列，以取代一个单一的角反射器的内腿长度为1米。在这种情况下，我们使用四个反射器，其中每个反射器都是内腿长度为0.33 m的截顶三角形三面体。我们测量了干涉合成孔径雷达（干涉合成孔径雷达）的振幅，相位和相干的反射器阵列与阵列的各种配置的路线。我们发现，只要非常小心地采取在四个角反射器的相对定位，使他们建设性地干涉，每个水平或垂直配置提供了预期的幅度，相干性和相位稳定性。多个小型角反射器在城市地区的应用范围从基本的基础设施监测（例如，桥梁、立交桥和隧道建设），通过评估建筑物的结构健康，监测公路和铁路设施。我们表明，多个角阵列的作品时，放置在一个单一的干涉合成孔径雷达分辨率的细胞，但根据应用程序，角反射器的数量和投影可以变化，只要足够的信号杂波比在感兴趣的区域实现。
High-precision monitoring of infrastructure using artificial reflectors is possible with freely available Sentinel-1 data, but large reflectors are needed. We find that a triangular trihedral corner reflector should typically have at least 1-m inner leg length. As such large reflectors are often not feasible for use in urban areas for essential infrastructure monitoring, we designed a multiple corner-reflector array to replace a single corner reflector with an inner leg length of 1 m. In this case, we use four reflectors where each of them is a truncated triangular trihedral with an inner leg length of 0.33 m. We measured interferometric synthetic aperture radar (InSAR) amplitude, phase, and coherence of this reflector array with various configurations of alignments of the array. We find that as long as great care is taken in the relative positioning of the four corner reflectors, so that they constructively interfere, each horizontal or vertical configuration provides the expected amplitude, coherence, and phase stability. Applications of multiple small corner reflectors in urban areas range from essential infrastructure monitoring (e.g., bridges, overpasses, and tunnel constructions), through assessment of structural health of buildings, to monitoring highway and railway embankments. We show that the multiple corner array works when placed in a single InSAR resolution cell, but depending on the application, the number and projection of corner reflectors can be varied, as long as sufficient signal-to-clutter ratio is achieved in the area of interest.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1117/12.2242095
发表时间：
2016-10
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
F. Cigna;P. Confuorto;A. Novellino;D. Tapete;D. Martire;M. Ramondini;D. Calcaterra;S. Plank;F. Ietto;A. Brigante;A. Sowter
通讯作者：
F. Cigna;P. Confuorto;A. Novellino;D. Tapete;D. Martire;M. Ramondini;D. Calcaterra;S. Plank;F. Ietto;A. Brigante;A. Sowter
使用差分干涉SAR (DInSAR)、GPS 和传统监测技术联合观测地表位移
DOI：
--
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Iodice;M. Ramondini;G. Ruello
通讯作者：
G. Ruello
卫星雷达干涉测量对土地管理活动的贡献
DOI：
--
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
作者：
Donato Infante;D. Martire;D. Calcaterra;M. Ramondini
通讯作者：
M. Ramondini
多程 INSAR 中点散射体相位统计的验证
DOI：
--
发表时间：
2005
期刊：
影响因子：
--
作者：
G. Ketelaar;P. Marinkovic;R. Hanssen;Nl
通讯作者：
Nl
角反射器作为 InSAR 和 GNSS 测量之间的纽带：澳大利亚资源开采案例研究
DOI：
--
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
作者：
M. Garthwaite;S. Lawrie;J. Dawson;M. Thankappan
通讯作者：
M. Thankappan