快速准确获取大面积的陆表信息对于灾害应急、农情估产、国土安全等方面具有积极作用。合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）能独立于太阳光照和恶劣天气等工作,逐渐成为了陆地表面信息获取的有效工具。当前SAR数据应用多根据图像强度信息、纹理信息或极化信息等对地表特征进行定性解译,而更深层次的定量信息还未得到充分有效的挖掘,限制了SAR数据发挥其独特的优势。近年来,SAR卫星类型的不断丰富推动着SAR数据应用正从定性研究向定量分析阶段转型。辐射定标与真实性检验是SAR数据定量化应用的重要基础,前者主要是面向SAR系统进行端到端的直接测量实现SAR系统辐射性能的标定验证,后者则是面向用户更为关心的SAR后向散射系数等基础图像产品进行性能精度和不确定性评价。同时,为更好地配合高频次SAR数据辐射特性定标检验,需要规划建设一定规模且布设合理的地面场网。因此,本文提出了面向传感器系统的基于窗口自适应优化的高分辨率SAR系统流程化辐射定标方法和面向应用的基于地面场网验证的SAR后向散射系数图像真实性检验方法。此外,本文充分利用固定布设、无人值守、自动运行、自主供电、远程控制的有源定标器和自动角反射器,构建了一种基于多层级多模式运行性SAR卫星定标检验场站设计方法,结合相应算法从面向SAR系统端和SAR应用端两个维度实现SAR数据辐射特性测试,以期建立相对完善、系统的定标检验模式。本文针对以下三个方面展开研究工作:（1）高分辨率SAR图像中的点目标实际回波是其自身回波以及背景杂波、斑点噪声等多源误差干扰的叠加结果。为优化高分辨率SAR系统辐射定标方法,本文在现有定标方法的基础上测试了成像质量未知条件下峰值法和积分法的适用性,并构建一种窗口自适应的点目标中心位置选取方法,以提高辐射定标方法的流程化水平和结果准确性。本文结合地面点目标利用集成窗口自适应中心位置选取方法的积分法对新舟60机载C波段SAR数据和Hisea-1号星载C波段SAR数据进行了辐射定标,验证发现该方法能较好地应用于SAR系统流程化辐射定标与精度评价测试中。（2）目标分类、变化检测等应用通常需要利用后向散射系数图像的辐射特性。相比于传感器系统性能、成像算法精度等前端信息,用户更关心实际使用的基础图像产品的质量精度与不确定性。因此,本文提出了一种基于峰值提取和窗口积分的点目标雷达散射截面积（Radar cross section,RCS）计算方法,以后向散射系数的峰值提取或直接数值积分予以表征,实现SAR后向散射系数图像层面的直接检验。本文选择了成像质量未知条件下更为稳定的窗口积分雷达散射截面积计算方法进行测试,以拟合效果最优的双线性插值对成像窗口信息细化。实验结果表明该方法能有效反映后向散射系数图像的辐射特性精度,在实际应用中能够对基础图像产品辐射特性的准确性和不确定性进行评价,为SAR后向散射系数图像质量、可靠性和适用性提供有效参考。（3）大规模高频次的SAR数据定标检验需要系统的地面场网支持,这对地面场网的设计建设提出了更高的要求。本文提出了一种面向固定布设、无人值守、自主供电、远程控制的有源定标器和自动角反射器的多层级多模式运行性SAR卫星定标检验场站设计方法。我们深度融合了SAR卫星定标检验测试需求和地面定标场网功能,在充分考虑定标检验场站基本选址要求、设备及场站环境、设备信杂比（Signal-to-clutter ratio,SCR）及可用性等因素的基础上,采用“中心-层级”场站规划方法并组合面向不同定标功能的设备布设方法进行设备分配。以锡林浩特定标检验站为例,选择锡林浩特市为核心布设区,阿巴嘎旗和西乌珠穆沁旗为副中心区,独立或协同工作能有效支持多模式SAR卫星辐射、极化以及几何定标检验任务,同时提高了地面验证数据的获取频次。