内容简介
本书系统介绍SAR成像基本原理及SAR图像分辨率等相关概念，讲解地物及目标与雷达波的相互作用对SAR图像色调及几何成像特的影响，以及SAR成像中的其他异常现象、SAR图像判读处理的基本过程，后阐述典型地物目标的判读方法。
目录
章绪论
节 SAR成像概述
节图像目标判读基础知识
章 SAR成像原理
节微波雷达的基本知识
节合成孔径雷达的成像原理
第三章 SAR图像的几何特及测量
节 SAR图像的几何特
节 SAR图像的测量
第四章 SAR成像的色调特
第五章 SAR图像中的异常现象
第六章 SAR图像判读过程
节判定SAR图像雷达入射波方向
节 SAR图像判读中需综合运用的主要成像机理
第三节 SAR图像判读推理过程示例
第七章 SAR图像目标判读
节 SAR图像人工目标的判读
节 SAR图像背景目标的判读
专业名词注释
参考文献
附录
摘要与插图
章绪论
合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）是20世纪70年代发展起来的一种新兴通感设备，其主台是飞机和卫星，属于微波遥感的一种。利用它作为侦察设备，具有全天候（不受云、雾、尘埃遮挡）、全天时（昼夜皆可）工作和可穿透地表能，对电导率高的材料有极强的探测能力，具有可见光侦察和红外侦察不可替代的优势。
节 SAR成像概述
合成孔径雷达属于微波遥感之一。微波是指波长在lmm~lm（对应频率300MHz~30GHz）的电磁波。微波遥感是继可见光和红外遥感之后发展起来的新型遥感技术，特点是其所利用的频率区间与可见光和红外遥感不同。
一、SAR遥感概念与优势
雷达(radar),源于英文radio detecton and ranging,原意是“无线电探测和测距”，即用无线电方法发现目标，测定其空间位置，因此雷达也被称为“无线电定位”。合成孔径雷达的概念是1951年6月由美国Goodyear 宇航公司的Carl Willey提出的。SAR是一种主动式微波成像传感器，它利用脉冲（一）压缩技术提高距离分辨率，利用合成孔径原理提高方位分辨率，从而获得大面积的高分辨率雷达图像。
SAR具有全天时、全天候、多波段、多极化（=）、可变侧视角及高分辨率等优点，不仅可以详细、地测绘地形、地貌，获取地球表面的信息，还可以透过地表和自然植被收集地下信息，甚在恶劣的环境下也能以较高的分辨率提供详细的地面测绘数据和图像。合成孔径雷达的具体优势如下。
SAR遥感技术是从空间对地观测的一种有效手段，自20世纪50年代问世以来，由于它具有如下特有优点，从而得到了迅速发展。
1.SAR成像不依赖光照，而是靠自己发射的微波——能穿透云、雨、雪和烟雾，具有全天时、全天候成像能力，这是SAR遥感突出的优势。例如，在X波段，波长为3.2cm时，微波穿过4km浓云后，其强度仅衰减1dB，对地面目标的观测基本没有影响。只有波长小于1cm时，其影响才较为显著。
微波对地表有的穿透能力。当电磁波照射到非导电物体表面时，一部分被反射，另一部入物体内部。穿透的深度与波长和物质特有关，波长越长穿透深度越大。例如，在L波段，波长为24cm时，可穿透几十米深的干沙，并可穿透地面植被，有利于探测地面和地下目标。
2.对金属目标及地表纹理特征有较强的探测能力。大部分军事目标都含有金属材料，因此有许多伪装目标很容易被SAR发现。由于SAR发射的波束倾斜照射地面，地面的起伏在SAR图像上形成明显的明暗纹理。分析这些纹理特征，对陆地可探测地形、地貌，以及矿产分布；对海洋可探测海浪、海面风场、内波和水下地形，还可用于探测水下潜艇。
3.利用微波信号中的极化信息、相位信息和多普勒信息，可提高SAR的探测能力。微波回波信号中的极化信息可用于提高对目标的分类和识别能力；微波回波信号中的相位信息可用于提取目标的高程信息；微波回波信号中的多普勒信息可用于提取目标的运动参数， 实现地面动目标检测(ground moving targe indicaion,CMTI)。
但是，SAR形成的图像与人们熟悉的可见光图像有很大不同，有些目标很难识别。随着SAR应用领域的拓宽以及 SAR硬件技术的不断成熟，对SAR图像理解与应用的研究变得愈加迫切。
二、SAR发展历程
（一）SAR的三个发展阶段
合成孔径雷达技术起源于美国，在欧美发达国家不断完善与成熟，其应用领域也得到不断推广。我国则起步较晚，一直在努力追赶发达国家的脚步。SAR的发展历程可分为起步、发展和成熟三个阶段。
1.起步阶段
195pan style="font-family:宋体">年6月，美国Goodyear 字航公司的Carl Wiley 提出利用频率分析的方法改善雷达角分辨率，他将其称为多普勒波束锐化。次年，C.W.Shervin提出了全聚焦阵列以及运动补偿的概念。正是这些新思想促成了X波段相干雷达的研制。1957年，美国密歇根大学雷达和光学实验室研制的SAR系统获取了张全聚焦的SAR图像。
1978年6月27日，美国国家航空航天局（NASA）发射了颗装载了合成孔径雷达的人造地球卫星SEASAT，对地球表面1方千米的面行了测绘。
2.发展阶段
鉴于合成孔径雷达的优点，它受到了世界上各发达国家的重视。合成孔径雷达也经历了由单波段、单极化（HH）、单工作模式、固定入射角向多波段、多极化、多工作模式、多入射角发展的过程。
198pan style="font-family:宋体">年11月12日，美国“哥伦比亚”号航天飞机搭载SIR-A顺利升空。雷达影像观测到撒哈拉沙漠的地下古河道，显示了SAR具有穿透地表的能力。1987年7月，苏联发射的SMOS-1870卫星配备了一部分辨率为25m的S波段ALMAZ SAR系统。该雷达具有双侧视天线，运行时间长达两年，是部长时间运行的空间合成孔径雷达，主要对人类无入的区行雷达成像测绘，检测海洋表面污染，鉴别海冰，以及为厚冰区的舰行导航等。
……