机载合成孔径雷达(SAR)模拟技术在机载SAR的研究与发展中具有重要作用,其中SAR回波信号模拟是SAR模拟的基础。本文主要研究机载合成孔径雷达的回波信号模拟,建立了目标回波模型,并对该模型进行仿真模拟及成像处理,为进一步在实验室实现SAR模拟系统做部分前期工作。 本文分为两大部分。 第一部分是机载SAR回波信号模型的建立。从宽带情况下的目标模型入手,建立了基于复杂场景的散射点叠加的分布目标回波模型。并分别采用常用的线性调频信号及工程易实现的频率步进信号作为发射信号,得到两种情况下的回波信号模型。 第二部分是对该模型的仿真模拟验证。文中对合成孔径雷达图像特性仿真原理进行了深入分析,详细地介绍了距离多普勒和Chirp-Scaling两种成熟的成像仿真算法。并在此基础上,在确立了成像模拟仿真总体参数之后,利用距离多普勒算法完成了机载正侧视合成孔径雷达对模拟点目标、模拟点阵目标、模拟复杂场景目标的成像仿真实验,得到较为满意的结果。 论文的具体安排如下:首先论述了机载合成孔径雷达回波信号研究的背景及意义,提出了对回波模型进一步改进的需要。第一章介绍了SAR的基本情况及基本的回波信号模拟方法。第二章给出了合成孔径雷达高分辨的基本原理。第三章研究了以线性调频信号作为发射信号的基于散射点叠加的目标回波模型。第四章给出了基于频率步进信号的SAR回波信号模型。第五章给出了合成孔径雷达的模拟仿真成像。第六章是对本文所做工作的总结。研究结果表明了本文模型的正确性和实用性。