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高分辨三维合成孔径雷达(Three-dimensional Synthetic Aperture Radar,3D-SAR)成像技术是现代雷达技术发展的一个重要方向,其最大的特点是具备对复杂地形进行全天时、全天候高分辨三维成像的能力,可以被广泛应用于大地测绘、海洋研究、军事侦察、资源勘探、重大灾情估计等领域。由于高分辨3D-SAR成像技术具有巨大的军事和民用价值,目前已成为国内外SAR成像领域的研究热点之一。本文从侧视和下视两种成像几何对高分辨3D-SAR成像技术展开了研究。首先,分析了侧视高分辨聚束SAR成像技术和聚束InSAR处理技术,以及利用多基线InSAR技术解决层叠问题的方法。在深入研究前人工作的基础上,利用谱分析法和分段加窗策略解决了星载滑动聚束SAR成像的方位模糊和方位加窗问题,得到了高质量的星载滑动聚束SAR图像。然后,分析了下视高分辨3D-SAR成像技术,它可以克服传统侧视几何下不可避免的层叠和阴影效应。在深入分析下视高分辨3D-SAR成像原理的基础上,提出了两种下视高分辨3D-SAR系统设计方案,此两种方案都是利用合成孔径原理和脉冲压缩技术实现传统的二维分辨能力,区别在于第三维分辨能力的实现途径。第一种方案是基于稀布阵的系统设计,即在飞行平面内垂直航向采用有限数目的阵元通过合理的稀疏布局后,利用Capon波束形成技术对其回波数据进行波达方向估计,从而实现该方向的分辨能力。该方案由于采用稀布阵,因此可以有效降低天线阵元数和回波数据量;第二种方案是基于发射波束形成的系统设计,即通过发射波束形成技术,使得发射波束在垂直航向的方向图很窄,进而在该方向进行窄波束扫描,从而实现该方向的分辨能力。该方案由于采用发射波束形成,可以实现回波数据的单通道接收,因此可以最大程度上避免多通道接收造成的高硬件成本,从而有效地减少了回波数据量,而且大大降低了回波数据成像处理的复杂度。最后,对本文所做的工作进行了总结,指出了研究过程中存在的不足,并对下一步研究工作进行了展望。