作为SAR数据获取的主要形式之一,机载SAR数据获取具有数据获取灵活的特点,在云雾地区测图、地理国情监测、资源调查等领域有着广泛的应用。全极化合成孔径雷达能够获取地物在各种极化状态下的后向散射信号,在地表参数反演和地物分类等领域具有重要的应用作用。极化SAR数据的辐射定标与极化定标是极化SAR数据进行定量化应用和研究的基础,机载SAR辐射定标与极化定标研究具有重要的理论与实际意义。本文基于点目标的方法对机载SAR的辐射定标与极化定标方法展开研究,主要研究内容如下:(1)对基于点目标的高分辨率机载SAR辐射定标关键技术进行了研究。在点目标机载SAR辐射定标主要方法流程深入分析的基础上,对定标点目标响应能量计算、天线方向图拟合与校正和定标常数的求取等关键技术进行了深入研究。点目标响应能量的计算是计算定标点目标在影像上的总响应能量,是辐射定标流程中的重要基础。本文分别对峰值法和积分法两种点目标响应能量计算方法在高分辨率机载SAR辐射定标中的精确性与适应性进行试验分析。结果表明,积分法具有更高的相对辐射定标精度和绝对辐射定标精度,同时,其适用性条件更适合于机载SAR辐射定标研究。(2)提出了一种遗传算法与阻尼最小二乘相结合的极化定标非线性模型稳健解算方法。针对经典的机载SAR点目标极化定标Whitt算法和无约束定标算法精确性相对较差的问题,在极化定标理论模型的基础上,将定标方程转换为非线性方程组,并将遗传算法与阻尼最小二乘相结合引入到方程定标解算中,有效解决方程病态并且对初值要求高的难点,实现极化畸变参数由一般矩阵方程到复杂非线性方程组的高精度稳健求解。分别利用三种极化定标方法对X波段机载SAR数据进行试验,利用定标前后点目标极化响应图、定标前后PauliRGB影像和定标后相关定量化参数进行定性和定量的评价定标结果,表明本文方法相对于另外两种极化定标方法具有更好的定标精确性。同时,本文方法对点目标的最小数量降低到2个点,相对于另外两种方法,更易实现稀少点目标情况下的定标参数的高精度解算。