合成孔径雷达原理

雷达（Radar）是利用微波波段电磁波探测目标的电子设备。雷达的工作原理是发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，在此方向上的物体反射碰到的电磁波；雷达天线接收此反射波，送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离，距离变化率或径向速度、方位、高度等)。

雷达的基本功能因此可简单概括为一句话：判断目标在什么方向离我有多少距离？而回答这两个问题就分别对应了雷达的两个核心指标：方位分辨率和距离分辨率。研究合成孔径雷达的科学家们一直在努力不断提高这两维分辨率。

合成孔径雷达系统通过发射宽带信号实现脉冲压缩提高距离分辨率，可以理解为信号带宽越宽距离分辨率越高；利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径（孔径这里可理解为尺寸，一般真实天线孔径在米级），用数据处理的方法合成为较大的等效天线孔径（可达到数百米甚至数公里）来提高方位分辨率，可以理解为孔径扩大了多少倍分辨率就提高多少倍。