合成孔径雷达概述(SAR)
sar参数
sar参数SAR（Synthetic Aperture Radar）参数及其应用一、SAR（Synthetic Aperture Radar）参数简介合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，简称SAR）是一种利用雷达技术进行成像的无源遥感技术。
SAR系统工作时，利用发射的脉冲信号与地面目标相互作用，接收和记录回波信号，通过信号处理和数据处理算法，生成高分辨率的雷达图像。
SAR参数是用来描述SAR系统性能及图像质量的指标，对于SAR图像的解译和应用具有重要意义。
二、SAR参数的分类及含义1. 基础参数- 雷达中心频率（Center Frequency）：雷达发射和接收信号的中心频率，一般以GHz为单位。
中心频率决定了SAR系统对地物目标的探测能力。
- 波长（Wavelength）：波长是指电磁波在空间中一个完整周期所占的距离，通常以米为单位。
波长与频率之间存在反比关系，其大小影响着SAR图像的空间分辨率。
- 脉冲宽度（Pulse Width）：脉冲宽度是指雷达发射信号的时间持续长度，单位为纳秒。
较短的脉冲宽度可以提高SAR系统的距离分辨率。
- 天线增益（Antenna Gain）：天线增益是指天线辐射能力的强弱程度，以分贝（dB）为单位。
天线增益越高，SAR系统的探测灵敏度越高。
2. 成像参数- 方位分辨率（Azimuth Resolution）：方位分辨率是SAR系统对目标的分辨能力，通常以米为单位。
方位分辨率受到波长和脉冲宽度的影响，分辨率越高，能够分辨的目标越小。
- 距离分辨率（Range Resolution）：距离分辨率是SAR系统对目标距离的分辨能力，通常以米为单位。
距离分辨率受到波长和脉冲宽度的影响，分辨率越高，能够分辨的目标距离越近。
- 成像带宽（Imaging Bandwidth）：成像带宽是指SAR系统接收到的回波信号频率范围的宽度，一般以MHz为单位。
合成孔径技术
合成孔径技术
合成孔径技术（Synthetic Aperture Radar，简称SAR）是一种
通过合成大型孔径天线来实现高分辨率雷达成像的技术。
它通过将多次距离相对较远的雷达信号合成为一幅高分辨率的图像，从而能够在雷达成像中获得高分辨率和高质量的图像。
合成孔径技术的基本原理是利用飞行器或卫星携带的雷达系统进行大范围的成像，然后根据雷达系统与地面目标之间的运动差异，对接收到的雷达信号进行相位校正和处理，从而合成出高分辨率的图像。
与传统的雷达成像技术相比，合成孔径技术具有以下优势：
1. 高分辨率：合成孔径技术能够通过多次合成雷达信号实现高分辨率成像，进而提供更加细节丰富的图像。
2. 大面积成像能力：合成孔径技术可以通过组合不同位置的雷达信号，实现对大范围区域的高质量成像，适用于对地貌、地表覆盖等大面积目标的观测和监测。
3. 抗干扰能力强：合成孔径技术能够通过数据处理和波束形成等手段，减小或消除由于环境干扰和雷达系统自身带来的杂散信号，从而提高图像质量和目标检测性能。
合成孔径技术在军事、测绘、地质勘探、环境监测等领域具有广泛的应用潜力，可以实现对地球表面目标的高精度观测和定量分析。
合成孔径雷达算法
合成孔径雷达算法
合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，简称 SAR）是一种利用雷达微波脉冲制作高分辨率雷达图像的技术。
它通过利用目标反射雷达波的特性，获得对目标的高精度距离、速度和位置信息，应用广泛于地表测绘、军事侦察、海洋监测等领域。
SAR技术的关键是合成孔径雷达算法（SAR Algorithm），它可以整合雷达系统对同一目标的多次回波信号来产生高分辨率的雷达图像。
具体地说，它包括以下几个步骤：
1.信号采集：雷达系统向目标发射微波脉冲，接收目标反射回来的信号；
2.信号预处理：对接收到的信号进行去噪、滤波等处理，以提高信号的质量；
3.集束形成：将多个信号按照不同的方位角分别处理，并对每个方位角进行成像；
4.移动目标指示（MTI）滤波：利用MTI滤波技术，去除静止物体回波信号降低成像噪声；
5.干涉合成：对各个方位角得到的成像进行合成，产生高分辨率的雷达图像。
合成孔径雷达算法是一项复杂的技术，需要高精度的信号处理和计算能力。
但是，随着计算机技术的不断进步，SAR技术在地图绘制、航空监测、地质勘探等领域已经得到了广泛的应用。
《合成孔径雷达》课件
总结词：气象观测中的重要手段
总结词：地质勘查中的重要工具详细描述：合成孔径雷达（SAR）在地质勘查中发挥着重要作用，能够观测地表和地下地质结构，提供高分辨率的地质数据，帮助地质学家更好地了解地质构造和资源分布。案例分析：合成孔径雷达在地质勘查中的应用案例包括矿产资源勘查、地震灾害评估、土地利用调查等。例如，在中国西部地区，科学家使用合成孔径雷达对矿产资源进行勘查，发现了大量的煤炭和石油资源。结论：合成孔径雷达在地质勘查中的应用具有重要意义，能够提高地质学家对地质构造和资源分布的了解和勘查准确性。
起源
随着技术的不断进步，合成孔径雷达在分辨率、速度、体积和重量等方面不断优化，应用领域也不断拓展。
发展历程
未来，合成孔径雷达将继续朝着更高分辨率、更小体积、更低成本的方向发展，同时与其他技术如人工智能、物联网等结合，拓展更多的应用场景。
未来展望
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合成孔径雷达的应用
合成孔径雷达能够穿透云层和伪装，提供高分辨率的战场侦察图像，帮助指挥官了解敌情。
பைடு நூலகம்
气象研究
合成孔径雷达可以用于观测地球表面的地形、地貌、植被等信息，为地球科学研究提供数据支持。
地球观测
通过合成孔径雷达的高清图像，可以发现和识别古代遗址和文物，为考古研究提供新的手段。
遥感考古
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合成孔径雷达系统组成
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发射机的性能指标包括输出功率、效率、波形质量等，直接影响着合成孔径雷达的作用距离和分辨率。
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信号处理包括脉冲压缩、动目标检测、多普勒频率分析等技术，以提高雷达的分辨率、检测能力和抗干扰能力。
信号处理的性能指标包括处理精度、实时性、稳定性等，直接影响着合成孔径雷达的整体性能。
ka波段合成孔径雷达
ka波段合成孔径雷达KA波段合成孔径雷达（SAR）是一种以卫星为平台，利用合成孔径雷达技术进行地面成像的先进技术。
它具有高分辨率、大覆盖面积、全天候工作等特点，广泛应用于地质勘探、环境监测、城市规划及防灾减灾等领域。
作为一种主动遥感技术，KA波段SAR可以通过向地面发射辐射，接收反射回来的信号，通过信号的相位差来还原地面上的目标。
与传统光学遥感相比，KA波段SAR可以独立于天气条件、光照条件，实现全天候、全时段的地表观测。
并且，由于波长较短，KA波段SAR具有很好的穿透能力，对地球表面的变化、变形等现象有很高的灵敏度。
KA波段SAR在地质勘探方面具有重要的应用价值。
通过对地壳运动、地震活动、地质构造等进行高分辨率成像和变形监测，可以提供准确的地质信息，为资源勘探和灾害预警提供有力支持。
同时，KA波段SAR还可以应用于环境监测领域，通过对森林覆盖、土地利用、湿地变化等进行监测，为环境保护和生态建设提供数据支撑。
在城市规划及防灾减灾方面，KA波段SAR也发挥着重要作用。
通过对城市建设、基础设施分布等进行高分辨率监测，可以为城市规划和管理提供精准的空间信息。
同时，KA波段SAR在灾害监测和应急响应中的应用也备受关注。
例如，在地震、洪涝等自然灾害发生后，通过KA波段SAR可以实现对灾区的快速搜寻、灾情评估和救援部署，提高灾害响应的效率和精度。
然而，KA波段SAR技术在应用过程中还存在一些挑战。
首先，由于高分辨率和大覆盖面积的要求，KA波段SAR需要处理大量的数据，对数据传输和存储能力提出了更高的要求。
其次，由于波段较高，大气折射现象对成像结果产生影响，需要进行精确的大气校正和数据处理。
此外，KA波段SAR的辐射功率较高，对人体和环境的潜在安全风险也需要进行监控和评估。
因此，在KA波段SAR的应用中，需要加强技术研究和创新，提高数据处理和传输能力，完善大气校正和数据处理算法，加强安全监控和风险评估。
同时，应积极探索与其他遥感技术的结合，如光学遥感、微波遥感等，实现多源数据的融合和共享，提高遥感数据的综合利用效益。
sar 参数
SAR 参数概述合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）是一种通过接收和处理雷达反射信号来获取地物信息的技术。
SAR系统通过在飞行器或卫星上安装雷达设备，利用高频电磁波向地面发射脉冲信号，并接收反射回来的信号。
通过对多次接收到的信号进行处理，可以合成一个高分辨率的雷达图像。
SAR图像的质量和分辨率受到很多因素的影响，其中最重要的因素之一是SAR参数。
在SAR系统中，有许多参数需要设置和调整，以获得最佳的图像质量。
本文将介绍一些常见的SAR参数及其作用。
SAR参数脉冲重复频率（Pulse Repetition Frequency, PRF）脉冲重复频率是指雷达发射脉冲信号的频率，也就是雷达每秒钟发送多少个脉冲。
PRF直接影响到SAR图像的范围分辨率。
较高的PRF意味着在单位时间内发送更多的脉冲，因此可以提高图像的范围分辨率。
然而，过高的PRF可能导致距离混叠现象，在目标较远或目标密集的情况下会出现模糊。
脉冲宽度（Pulse Width）脉冲宽度是指雷达发射的脉冲信号在时间上的持续长度。
脉冲宽度直接影响到SAR图像的距离分辨率。
较短的脉冲宽度可以提高图像的距离分辨率，因为它可以更准确地测量目标与雷达之间的时间差。
然而，过短的脉冲宽度可能导致信号能量不足，降低信噪比。
方位采样率（Azimuth Sampling Rate）方位采样率是指雷达在方位方向上对地面进行采样的频率。
方位采样率直接影响到SAR图像的方位分辨率。
较高的方位采样率可以提高图像的方位分辨率，因为可以更精细地采样目标物体在方位上的细节。
然而，过高的方位采样率会增加数据处理和存储成本。
雷达极化方式（Polarization）雷达极化方式是指雷达发射和接收电磁波时电场振动方向相对于地面表面的关系。
常见的雷达极化方式包括水平极化（HH）、垂直极化（VV）、水平-垂直极化（HV）和垂直-水平极化（VH）。
不同的雷达极化方式对地物的散射特性有不同的响应，因此选择合适的雷达极化方式可以提高图像对地物的识别能力。
合成孔径雷达技术及其应用
Electronic Technology •电子技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 87【关键词】合成孔径雷达 系统组成 典型应用合成孔径雷达（SAR ）是一种利用微波成像技术进行地海面目标探测的遥感系统。
自20世纪50年代美国提出并研制成功以来，SAR 雷达发展迅速且有成效，具有全天时、全天候、高精度、大范围、远距离的特点。
在世界各国的农业、林业灾害防治，遥感测绘导航、地质勘探、环境海洋监测及军事等方面得到广泛应用。
装载平台遍及各类飞机、导弹、卫星和车辆等。
本文从SAR 雷达技术入手，对其应用进行了阐述，并探讨其发展趋势。
1 SAR雷达技术SAR 雷达通过发射大带宽线性调频信号，实现目标距离向高分辨。
在雷达平台与目标之间的相对运动过程中，通过相干积累及运动补偿，以时间换空间的方式实现天线长度的延展，实现方位向高分辨。
1.1 系统组成典型SAR 系统由天线、发射机、接收机、频率源、信号处理机、惯导、数据记录仪、控制与显示等组成。
天线发射宽带信号、接收目标回波；发射机完成宽带信号的产生、调制和放大；接收机用于对回波的变频、放大和采集；频率源产生全机所需时钟及本振信号；信号处理机实现全机时序同步、参数控制和雷达信号处理；惯导是SAR 雷达重要组成，实时测量天线姿态并传输给信号处理机用于运动补偿计算；数据记录仪可记录信号回波和图像数据；控制与显示实现全机控制及图像显示。
如图1所示。
1.2 主要参数SAR 的主要参数含使用参数、内部参数和图像参数。
使用参数直接面向用户，含分辨率、作用距离、测绘带宽和定位精度等。
分辨率指距离分辨率和方位分辨率，距离分辨率与信号带宽成反比，方位分辨率与天线长度成反比；作合成孔径雷达技术及其应用文/翁元龙用距离是指图像场景中心到平台的斜距；测绘带宽是指SAR 雷达的成像宽度；定位精度用于描述图像中目标与真实地理坐标之间的相对关系。
合成孔径雷达
合成孔径雷达合成孔径雷达（SAR）合成孔径雷达产⽣的过程为了形成⼀幅真实的图像增加两个关键参数：分辨率、识别能⼒。
合成孔径打开了⽆限分辨能⼒的道路相⼲成像特性：以幅度和相位的形式收集信号的能⼒相⼲成像的特性可以⽤来进⾏孔径合成民⽤卫星接收系统SEASA T、SIR-A、SIR-B美国军⽤卫星(LACROSSE)欧洲民⽤卫星（ERS系列）合成孔径雷达(SAR)是利⽤雷达与⽬标的相对运动将较⼩的真实天线孔径⽤数据处理的⽅法合成⼀个较⼤孔径的等效天线孔径的雷达。
特点：全天候、全天时、远距离、和⾼分辨率成像并且可以在不同频段不同极化下得到⽬标的⾼分辨率图像SAR⾼分辨率成像的距离⾼分辨率和⽅位⾼分辨率距离分辨率取决于信号带宽⽅位⾼分辨率取决于载机与固定⽬标相对运动时产⽣的具有线性调频性质的多普勒信号带宽相⼲斑噪声机载合成孔径雷达是合成孔径雷达的⼀种极化：当⼀个平⾯将空间划分为各向同性和半⽆限的两个均匀介质，我们就可以定义⼀个电磁波的⼊射平⾯，⽤波⽮量K来表征：该平⾯包含⽮量K以及划分这两种介质的平⾯法线垂直极化（V）：⽆线电波的振动⽅向是垂直⽅向与⽔平极化（H）：⽆线电波的振动⽅向是⽔平⽅向TE波：电场E与⼊射⾯垂直TH波：电场E属于⼊射平⾯合成孔径雷达的应⽤军事上、地质和矿物资源勘探、地形测绘和制图学、海洋应⽤、⽔资源、农业和林业合成孔径雷达在军事领域的应⽤：战略应⽤、战术应⽤、特种应⽤。
SAR系统的⼏个发展趋势：多波段、多极化、多视⾓、多模式、多平台、⾼分辨率成像、实时成像。
SAR图像相⼲斑抑制的研究现状分类：成像时进⾏多视处理、成像后进⾏滤波多视处理就是对同⼀⽬标⽣成多幅独⽴的像，然后进⾏平均。
这是最早提出的相⼲斑噪声去除的⽅法，这种技术以牺牲空间分辨率为代价来获取对斑点的抑制成像后的滤波技术成为SAR图像相⼲噪声抑制技术发展的主流均值滤波、中值滤波、维纳滤波⽤来滤去相⼲斑噪声，这种滤波⽅法能够在⼀定程度上减⼩相⼲斑噪声的⽅差合成孔径雷达理论概述合成孔径雷达是⼀种⾼分辨率成像雷达，⾼分辨率包含两个⽅⾯的含义：⽅位向的⾼分辨率和距离向⾼分辨率。
ka波段合成孔径雷达
ka波段合成孔径雷达摘要：一、引言二、ka 波段合成孔径雷达的定义与特点三、ka 波段合成孔径雷达的应用领域四、我国在ka 波段合成孔径雷达领域的发展状况五、ka 波段合成孔径雷达的未来发展趋势正文：一、引言随着科技的进步，合成孔径雷达（SAR）技术在遥感领域得到了广泛应用。
其中，ka 波段合成孔径雷达凭借其独特的优势，逐渐成为研究热点。
本文将详细介绍ka 波段合成孔径雷达的相关知识。
二、ka 波段合成孔径雷达的定义与特点ka 波段合成孔径雷达是一种利用合成孔径雷达技术，在K 波段（26.5-40 GHz）工作的雷达系统。
相较于其他波段，ka 波段合成孔径雷达具有以下特点：1.高分辨率：ka 波段具有较短的波长，能够实现更高的空间分辨率。
2.穿透能力强：ka 波段具有较强的穿透能力，能够穿透云层和部分植被，实现全天候观测。
3.数据传输速率高：ka 波段具有较高的频段，可以实现较高的数据传输速率。
三、ka 波段合成孔径雷达的应用领域ka 波段合成孔径雷达广泛应用于遥感领域，主要包括：1.地质勘探：ka 波段合成孔径雷达可穿透地表植被，实现地下的探测。
2.环境监测：ka 波段合成孔径雷达可实现对云层、雾霾等恶劣天气条件下的监测。
3.军事侦察：ka 波段合成孔径雷达具有较高的分辨率，可用于目标识别和跟踪。
4.农业估产：ka 波段合成孔径雷达可用于监测作物长势，为农业估产提供数据支持。
四、我国在ka 波段合成孔径雷达领域的发展状况近年来，我国在ka 波段合成孔径雷达领域取得了显著成果，已成功研制出多种型号的ka 波段合成孔径雷达卫星。
此外，我国还积极开展ka 波段合成孔径雷达技术的研究，包括提高分辨率、增强穿透能力等方面。
五、ka 波段合成孔径雷达的未来发展趋势未来，ka 波段合成孔径雷达将朝着以下方向发展：1.高分辨率：提高ka 波段合成孔径雷达的空间分辨率，以满足更精细的观测需求。
2.多极化：发展多种极化方式，提高ka 波段合成孔径雷达的信息获取能力。
合成孔径雷达成像原理
合成孔径雷达成像原理合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）是一种通过合成天线口径来实现高分辨率雷达成像的技术。
它利用雷达信号的相位信息，通过对多个脉冲回波信号进行处理，从而获得高分辨率的地物图像。
合成孔径雷达成像技术在军事侦察、地质勘探、环境监测等领域具有广泛的应用价值。
合成孔径雷达成像原理主要包括以下几个方面：1. 雷达信号的合成孔径。
合成孔径雷达通过合成天线口径的方式，实现了远距离成像时的高分辨率。
传统雷达的分辨率受限于天线口径，而合成孔径雷达则通过合成大于天线实际尺寸的虚拟孔径，从而获得了远超实际天线口径的分辨率。
这种合成孔径的方法有效地克服了传统雷达成像分辨率受限的问题。
2. 雷达信号的相位信息。
合成孔径雷达利用雷达信号的相位信息来实现高分辨率成像。
相位信息可以提供目标在距离和方位上的精确位置，从而实现对地物的高精度成像。
相位信息的提取和处理是合成孔径雷达成像的关键技术之一。
3. 多普勒频移校正。
合成孔径雷达在成像过程中需要对目标的多普勒频移进行校正。
由于合成孔径雷达通常以飞行器或卫星平台载荷的形式存在，因此在目标运动造成的多普勒频移方面需要进行有效的校正，以获得高质量的成像结果。
4. 信号处理和成像。
合成孔径雷达成像过程中需要进行大量的信号处理和数据处理工作。
这包括对回波信号的相位信息提取、多普勒频移校正、图像重构等。
通过这些信号处理和数据处理工作，最终可以获得高分辨率、高质量的地物图像。
总的来说，合成孔径雷达成像原理是利用合成孔径、相位信息提取、多普勒频移校正和信号处理等关键技术，实现了远距离雷达成像的高分辨率和高质量。
合成孔径雷达成像技术在军事、民用领域具有广泛的应用前景，将在未来得到更加广泛的发展和应用。
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合成孔径雷达概述1合成孔径雷达简介 (2)1.1 合成孔径雷达的概念 (2)1.2 合成孔径雷达的分类 (3)1.3 合成孔径雷达(SAR)的特点 (4)2合成孔径雷达的发展历史 (5)2.1 国外合成孔径雷达的发展历程及现状 (5)2.1.1 合成孔径雷达发展历程表 (6)2.1.2 世界各国的SAR系统 (9)2.2 我国的发展概况 (11)2.2.1 我国SAR研究历程表 (11)2.2.2 国内各单位的研究现状 (12)2.2.2.1 电子科技大学 (12)2.2.2.2 中科院电子所 (12)2.2.2.3 国防科技大学 (13)2.2.2.4 西安电子科技大学 (13)3 合成孔径雷达的应用 (13)4 合成孔径雷达的发展趋势 (14)4.1 多参数SAR系统 (15)4.2 聚束SAR (15)4.3极化干涉SAR（POLINSAR） (16)4.4合成孔径激光雷达（Synthetic Aperture Ladar） (16)4.5 小型化成为星载合成孔径雷达发展的主要趋势 (17)4.6 性能技术指标不断提高 (17)4.7 多功能、多模式是未来星载SAR的主要特征 (18)4.8 雷达与可见光卫星的多星组网是主要的使用模式 (18)4.9 分布SAR成为一种很有发展潜力的星载合成孔径雷达 (18)4.10 星载合成孔径雷达的干扰与反干扰成为电子战的重要内容 (19)4.11 军用和民用卫星的界线越来越不明显 (19)5 与SAR相关技术的研究动态 (20)5.1 国内外SAR图像相干斑抑制的研究现状 (20)5.2 合成孔径雷达干扰技术的现状和发展 (20)5.3 SAR图像目标检测与识别 (22)5.4 恒虚警技术的研究现状与发展动向 (25)5.5 SAR图像变化检测方法 (27)5.6 干涉合成孔径雷达 (31)5.7 机载合成孔径雷达技术发展动态 (33)5.8 SAR图像地理编码技术的发展状况 (35)5.9 星载SAR天线方向图在轨测试的发展状况 (37)5.10 逆合成孔径雷达的发展动态 (38)5.11 干涉合成孔径雷达的发展简史与应用 (38)合成孔径雷达概述1合成孔径雷达简介合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)是一种全天候、全天时的现代高分辨率微波成像雷达。
它是二十世纪高新科技的产物，是利用合成孔径原理、脉冲压缩技术和信号处理方法，以真实的小孔径天线获得距离向和方位向双向高分辨率遥感成像的雷达系统，在成像雷达中占有绝对重要的地位。
近年来由于超大规模数字集成电路的发展、高速数字芯片的出现以及先进的数字信号处理算法的发展，使SAR具备全天候、全天时工作和实时处理信号的能力。
它在不同频段、不同极化下可得到目标的高分辨率雷达图像，为人们提供非常有用的目标信息，已经被广泛应用于军事、经济和科技等众多领域，有着广泛的应用前景和发展潜力。
国内外越来越多的科技研究者已投身于这一领域的研究。
在早期研究雷达成像系统时采用的是真实孔径雷达系统(Real Aperture Radar)。
真实孔径雷达成像系统及处理设备相对较为简单，但它存在一个难以解决的问题，就是其方位分辨率要受到天线尺寸的限制。
所以要想用真实孔径雷达系统获得较高的分辨率，就需要较长的天线。
但是所采用天线的长短往往又受制于雷达系统被载平台大小的限制，不可能为了提高分辨率无休止地增加天线长度。
幸运地是，随着雷达成像理论，天线设计理论、信号处理、计算机软件和硬件体系的不断完善和发展，合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar)的概念被提出来。
合成孔径雷达系统的成像原理简单来说就是利用目标与雷达的相对运动，通过单阵元来完成空间采样，以单阵元在不同相对空间位置上所接收到的回波时间采样序列去取代由阵列天线所获取的波前空间采样集合。
只要目标被发射能量波瓣照射到或位于波束宽度之内，此目标就会被采样并被成像。
利用目标－雷达相对运动形成的轨迹来构成一个合成孔径以取代庞大的阵列实孔径，从而保持优异的角分辨率。
从潜在的意义上来说，其方位分辨率与波长和斜距无关，是雷达成像技术的一个飞跃，因而具有巨大的吸引力，特别是对于军事和地理遥感的应用更是如此。
因此，合成孔径雷达(SAR)已经成为雷达成像技术的主流方向。
1.1 合成孔径雷达的概念合成孔径雷达是一种高分辨率相干成像雷达。
高分辨率在这里包含着两方面的含义：即高的方位向分辨率和足够高的距离向分辨率。
它采用多普勒频移理论和雷达相干理论为基础的合成孔径技术来提高雷达的方位向分辨率；而距离向分辨率的提高则通过脉冲压缩技术来实现。
它的具体含义我们可以通过以下四个方面来理解：（1）从合成孔径的角度。
它利用载机平台带动天线运动，在不同位置上以脉冲重复频率（PRF）发射和接收信号，并把一系列回波信号存储记录下来，然后作相干处理，就如同在所经过的一系列位置上，都有一个天线单元在同时发射和接收信号一样，这样就在平台所经过的路程上形成一个大尺寸的阵列天线，从而获得很窄的波束。
如果脉冲重复频率达到一定程度（足够高），以致相邻的天线单元间首尾相接，则可看作形成了连续孔径天线。
诚然这个大孔径天线要靠信号处理的方法合成。
这种解释方法给出了合成孔径的字面解释。
（2）从多普勒频率分辨的角度。
如果我们考察点目标在相参脉冲串中的相位历程，求出其多普勒频移，对于在同一波束、同一距离波门内但不同方位的点目标，由于其相对于雷达的径向速度不同而具有不同的多普勒频率，因此可以用频谱分析的方法将它们区分开。
这种理解又被称为多普勒波束锐化。
（3）从脉冲压缩的角度。
对于机载正侧视测绘的雷达，地面上的点目标在波束扫描过的时间里，与雷达相对距离变化近似地符合二次多项式。
点目标对应的横向回波为线性调频信号，该线性调频信号的调频斜率由发射信号的波长、目标与雷达的距离及载机的速度决定。
对此线性调频信号进行匹配滤波，及脉冲压缩处理，就可以获得比真实天线波束窄得多的方位分辨率。
因此在SAR信号处理中，经常有纵向压缩、横向压缩的说法。
（4）从光学全息照相的角度。
如果将线性调频信号作为合成孔径雷达的发射信号，则一个点目标的回波在记录胶片上将呈现Fresnel衍射图，这点和点目标的光学全息图很相似。
因此可以用光学全息成像的步骤，来得到原目标的图像。
这种与全息照相的相似性，启发了早期的研究者采用光学处理器来实现合成孔径雷达信号处理。
以上几种说明虽然从不同的角度出发来说明合成孔径的概念，但都揭示了合成孔径雷达的本质特征，从而为深入理解合成孔径雷达的概念指明了方向。
1.2 合成孔径雷达的分类一般情况下合成孔径雷达根据雷达载体的不同，可分为星载SAR，机载SAR 和无人机载SAR等类型。
根据SAR视角不同，可以分为正侧视、斜视和前视等模式。
根据SAR工作的不同方式，又可以分为条带式(Stripmap SAR)，聚束式(Spotlight SAR)，扫描式(Scan SAR)等(如图1.1所示)。
它们在技术上各具特点，应用上相辅相成。
目前世界上能够使用的星载和机载SAR系统共有28个。
其中处于使用状态的星载SAR系统共有5个。
而处于使用状态的机载SAR系统有23个。
多数系统具有多种极化方式。
最大分辨力30×30cm。
最大传输数据率100M字节/秒。
1.3 合成孔径雷达(SAR)的特点（1）二维高分辨力。
（2）分辨力与波长，载体的飞行高度，雷达的作用距离无关。
（3）强透射性：不受气候、昼夜等因素影响，具有全天候成像优点；如果选择合适的雷达波长，还能够透过一定的遮蔽物。
（4）包括多种散射信息：不同的目标，往往具有不同的介电常数、表面粗糙度等物理和化学特性，它们对微波的不同频率、透射角、及极化方式将呈现不同的散射特性和不同的穿透力，这一性质为目标分类及识别提供了极为有效的新途径。
（5）多功能多用途：例如采用并行轨道或者一定基线长度的双天线，可以获得包括地面高度信息在内的三维高分辨图像。
（6）多极化，多波段，多工作模式。
（7）实现合成孔径原理，需要复杂的信号处理过程和设备。
（8）与一般相干成像类似，SAR图像具有相干斑效应，影响图像质量，需要用多视平滑技术减轻其有害影响。
2合成孔径雷达的发展历史2.1 国外合成孔径雷达的发展历程及现状雷达诞生于二战中，从雷达诞生起，就与国防密切不可分，战场上希望在雷达屏幕上能看到目标的真实图像，而不仅是一个亮点。
五十多年来人们一直在寻找提高分辨率的方法，由于信息论在雷达信号处理领域中的应用和高速数字处理器件的出现。
以及现代信号处理的不断发展，导致了高分辨成像雷达的诞生与发展。
这使得人们能够在雷达屏幕上看到了目标的图像。
成像雷达的出现使雷达具有了对运动目标、地面目标进行成像和识别的能力，并在微波遥感应用方面表现出越来越大的潜力。
它对国防现代化建设具有十分重要的意义。
成像雷达技术越来越受到重视，发展迅速。
现在不仅有各种实孔径成像雷达，而且有各种机载的、星载的和航天飞机载的用于不同目的合成孔径雷达，并且还出现了逆合成孔径雷达和干涉成像雷达。
合成孔径雷达是一有源系统，主动向目标发射电磁波，利用接收到的目标回波的信号经处理后成像。
因此合成孔径雷达具有全天时全天候工作能力。
合成孔径雷达的思想首先是在1951年6月由美国Goodyear航空公司的Carl Wiley在“用相干移动雷达信号频率分析来获得高的角分辨率”的报告中提出的。
报告中提出了将多普勒频率分析应用于相干移动雷达，通过频率分析可以改善雷达的角分辨率，即“多普勒波束锐化”的思想；同时，证明了移动雷达的角分辨率因回波信号中多普勒频率的结构有可能提高，回波信号的瞬时多普勒频移与被测目标沿航迹方向的位置之间存在着一一对应的关系，回波信号的多普勒带宽与波束带宽有关，最窄的角波束发生在垂直于雷达平台速度矢量的侧方。
同年，美国Illinois大学控制系统实验室的一个研究小组在C.W. Sherwin的领导下开始对SAR的研究，当时采用的是非相干雷达，发射波束宽度为4.13 度，经过孔径综合后波束宽度变为0.4度。
他们证实了“多普勒波束锐化”的概念，从而在理论上证明了SAR原理，而且于1953年7月成功地研制了第一部X波段相干雷达系统，首次获得了第一批非聚焦SAR图像数据，为以后的聚焦型SAR 的研究奠定了基础。
1953年夏，在美国Michigan大学举办的研讨会上，许多学者提出了利用载机运动可将雷达的真实天线合成为大尺寸的线性天线阵列的概念，即没有必要象真实天线那样在各个位置连续发射和接收，可先在第一阵元位置发收，再在第二阵元位置发收，依次操作并将接收到的回波信号全部储存起来，等最后一个阵元位置发收完毕后将所储存的全部回波信号进行叠加，其效果类似于长线阵天线连续发射和接收(其实，只需用一小天线沿此长线阵轨迹方向前进并发射和接收相干回波信号，对所记录下的接收信号进行适当处理，即可获得一条合成孔径天线的方位向高分辨率)，进而推导出SAR的聚焦和非聚焦工作模式；并在1957年8月成功研制出第一个聚焦式光学处理机载合成孔径雷达系统，获得了第一幅全聚焦SAR图像，从此SAR技术进入实用性阶段。