合成孔径雷达(SAR)是主动式的微波相干成像雷达,它具有全天时、全天候的对地观测能力,在农业、林业、地质、水文、海洋和军事等领域得到了广泛的应用。干涉合成孔径雷达(InSAR)是在SAR的基础上发展起来的,它利用同一地区的两幅SAR复数图像的相位差反演出成像地区的三维高程信息。干涉SAR已经在地图绘制、地质检测、冰川运动监测等领域得到了广泛的应用。对星载干涉SAR进行系统和应用研究是当前遥感领域的热点问题之一。本文将对星载干涉SAR涉及的图像处理技术进行研究,目的是为星载干涉SAR的广泛应用进行前期准备和提供技术基础。本文首先给出了干涉SAR的基本原理,并对其工作方式、发展历程和应用领域等问题进行系统地总结。干涉SAR系统使用的数据是单视复数图像,它的显示效果对干涉图像的选择和图像的粗略配准非常重要。本文在比较和分析当前显示算法特点的基础上,对单视复数图像的显示问题进行了深入研究,提出了基于改进的非线性映射的模值图像显示算法,并采用星载SAR数据对显示效果进行了仿真试验验证。星载干涉SAR系统涉及的内容非常广泛,本文从基本概念和共性问题出发对干涉SAR成像系统的几何关系、高度模糊、平地效应和去相干源等关键问题进行了系统地论述,并给出了干涉系统的信号处理流程。平地效应是干涉SAR系统的特有现象,它增加了干涉信号的处理难度。本文深入研究了基于干涉相位图频谱估计的平地效应消除算法,对干涉条纹的频率估计误差来源及其对相位补偿的影响进行了系统分析,并采用星载干涉SAR数据对算法的可行性和误差分析的正确性进行了仿真实验验证。参照星载干涉SAR信号处理流程,本文从选择干涉图像方法出发,对图像精确配准、干涉相位图生成、消除平地效应、干涉相位图降噪、干涉相位展开、精确基线估计和数字高程图生成等关键问题进行了系统地论述,并采用稳健的算法对基于重复轨道的RadarSat-1干涉数据进行了成像仿真实验,基本实现了星载干涉SAR数据处理的全过程。星载干涉SAR从系统设计、数据获取、技术处理和数据应用等诸多方面都逐渐走向成熟,世界上很多国家都在加紧筹划和研制用于长期对地观测的星载干涉系统,干涉SAR的发展状况受到了普遍关注。本文从系统和应用两个方面对星载干涉SAR的未来发展趋势进行了全面地论述,并渗透了作者的理解、观点和态度。