SAR 成像 1 合成孔径雷达（SAR） 1.1 SAR 简介 合成孔径雷达(SAR)是一种可以全天候、全天时工作的高分辨率成像雷达。它利用天线和目标之间相对运动而形成等效合成孔径，解决了雷达设计中高分辨率与大尺寸天线和短工作波长之间的矛盾，在遥感和国防中潜在着极大的应用价值。 星载 SAR一般工作在正侧视状态,但在特殊应用中，也会工作在斜视状态。图 1给出了星载 SAR正侧视模式的空间几何关系。飞行路径在地面上的投影(地面轨迹)方向称为方位方向，而与其垂直的方向称为距离方向。距离向使用脉冲压缩技术实现高分辨率；方位向利用多普勒效应,经过相干处理得到高分辨率。 图 1 SAR的几何关系 1.2 SAR 信号模型： SAR信号可以分为距离向信号和方位向信号。 首先考虑 SAR距离向信号。SAR距离像脉冲可表示为: 20()cos 2rrsrectfKT (1 .2 .1 ) 其中，rT 为脉冲持续时间，rK 为距离向昧冲的调频率，0f 为中心频率， 以脉神中心为参考原点。 任一照射时刻的反射能量脉冲波形和照射区域内地面反射系数rg 的卷积，如下所示: rrsgs (1 .2 .2 ) 考察距雷达0R 处的一个目标点，其后向散射系数0 的幅度为A ，则式(1.2.2)中的 02rgAR c ，其中c为光速，02Rc 为该点的信号延时。所以可知，该点目标的接收信号为: 200002()cos 222rrrRcsArectfRcKRcT(1 .2 .3 ) 其中， 表示地表散射过程可能引起的首达信号相位改变。 现在考虑方位向信号。由于大多数 SAR天线在方位面内没有加权，其单程方向图可以 近似为一个sinc 函数: 0.886sinabwPc (1 .2 .4 ) 其中 为斜距平面内测得的与视线的夹角，bw方位向波束宽度0.886aL，aL 为方位向天线长度。由于雷达能量的双程传播过程，接收信号的强度由式(1.2.4)平方给出，并且可以表示成方位时间 的函数: 2aawP (1 .2 .5 ) 其中方位时间与 的关系是 sinVR 。 所以，点目标的接收信号可以写成: 202,()cos 222racrRcsArectwfRcKRcT (1 .2 .6 ) 其中， 2220RRV, 0R 为最短距离，c 为波束中心穿越时刻，上述信号其实是一个二维信号，...
