合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)作为一种全新的高分辨率对地观测雷达成像系统，已成为一种必不可少的遥感测量手段。永久散射体合成孔径雷达差分干涉(Permanent Scatterer Diffrential Interferometric SAR，PS-DInSAR)技术克服了传统合成孔径雷达差分干涉(Diffrential Interferometric SAR，DInSAR)技术存在的大气效应和失相关等问题，能够实现长时间大范围的地表形变监测。然而，在PS-DInSAR技术的实际数据处理中仍存在一些亟需解决的问题。对此，对该技术展开系统地研究，重点分析和改进了数据预处理、永久散射体(Permanent Scatterer，PS)点探测及相位解缠等关键算法。　　本研究主要内容包括：⑴从SAR及其干涉理论展开研究，分析了传统DInSAR存在的问题及对其测量结果的影响，给出了PS-DInSAR地表形变监测模型及流程。在介绍了SAR成像原理的基础上，研究了合成孔径雷达干涉测量(Interferometric SAR，InSAR)获取地面高程的原理；详细分析了传统DInSAR的相位组成模型、技术分类及实现方法；总结了大气效应和失相关限制传统DInSAR技术发展的原因，并在此基础上阐述了PS-DInSAR技术克服大气效应及失相关监测地表形变的相位模型及算法流程，为后续的数据处理奠定了理论基础。⑵从PS-DInSAR的原理入手，对其数据处理流程进行分析归纳，深入研究了主影像的选取、辐射定标、图像配准、差分干涉等时序SAR影像的预处理方法。针对SAR主影像的选取采用综合相关函数模型法将问题模型化，比经验模型法考虑的更加全面；利用精确定标方法对所有SAR图像进行了辐射定标，从而使不同条件下获得的SAR图像真实、准确、定量地反映目标对雷达波的反射情况；详细阐述了SAR图像配准的具体步骤，通过粗配准及精配准确保了干涉处理的成功进行；在对SAR图像进行干涉处理的基础上，进一步去除平地相位和地形相位，获得了仅包含形变相位、DEM误差相位、大气相位和噪声相位的差分干涉相位图，为PS点的探测提供了数据基础。⑶从现有PS点探测方法难以适用于小数据集的问题出发，综合考虑PS点的强散射特性和散射稳定性，提出了适用于小数据集的PS点探测方法。在深入分析了现有PS点探测方法原理及优缺点的基础上，针对其未能全面考虑 PS点的双重特性以及在小数据集情况下探测性能下降等问题，提出了适用于小数据集的振幅阈值预选的迭代综合相干系数法。该方法首先计算振幅阈值选取 PS候选点，然后通过对综合相干系数的迭代计算筛选出PS点。理论分析与实验结果表明，该方法在小数据集条件下探测出的PS点分布合理、误选率低、可靠性高，对于小数据集PS点的探测具有明显优势。⑷从PS点的差分干涉相位模型展开研究，在将地表形变视为非线性形变的基础上，研究最小二乘模糊度降相关(LAMBDA)相位解缠算法，提出了方差协方差矩阵的迭代估计方法，并给出了基于非线性形变模型的地表形变及大气相位估计方法。针对如何确定LAMBDA算法中方差协方差矩阵的问题，提出了一种基于先验假设的迭代估计方法，该方法通过统计方差因子的方差对其进行迭代估计；将地表形变视为非线性形变，基于改进的白化滤波模糊度去相关方法以及模糊度整数解搜索算法，建立了非线性形变差分干涉相位模型，提出了基于非线性形变模型的地表形变及大气相位估计方法。理论分析与实验结果表明，估计出的平均线性形变速率与实测数据吻合，非线性形变趋势与实际统计资料一致，且验证了大气相位的空间强相关性。