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合成孔径雷达（SAR）是近60年发展起来的微波成像雷达。由于合成孔径雷达是通过发射电磁波并接收探测区域目标的回波来获得雷达图像，与传统的红外、光学等成像手段相比，具有很多优越的特性。电磁波可以穿透云层、雨、雪、雾等，因此合成孔径雷达可以在这些复杂的天气条件下工作；电磁波可以穿透地表的植被，因此合成孔径雷达可以侦查敌方伪装的军事设备；由于是主动式雷达，利用电磁波的回波成像，不需要光线、热度等条件，因此合成孔径雷达在白天、黑夜或是极地都可以成像。这些优越的特性使得合成孔径雷达成为民用测绘和军事侦察的重要工具。鉴于此，本文对合成孔径雷达的成像算法进行了研究，完成的主要工作如下：1．对机载SAR成像进行了研究，首先研究了不同类型目标的回波仿真，之后重点研究了距离多普勒算法，分析了在雷达正侧视、斜视等不同条件下，距离多普勒算法如何平衡精度和效率，推导了不同条件下的距离多普勒算法。通过MATLAB对算法进行了验证，结果显示算法性能良好。2．对弹载SAR成像算法进行研究，分析了弹载SAR与机载SAR成像的异同，利用级数反演的方法推导了弹载SAR在侧视下降段（方位向和垂直向存在速度和加速度）和侧视三维速度加速度（方位向，距离水平向，垂直向）条件下的二维频域表达式，基于此给出了成像算法，并用MATLAB对算法进行了验证。3．对非线性调频信号SAR成像进行了研究，重点研究了非线性调频信号的性质及其产生过程、常规成像算法是否适用于非线性调频信号SAR，用MATLAB对非线性信号的生成、非线性信号SAR回波的生成、非线性信号SAR的成像进行了仿真。4．分析了C++和MATLAB联合编程各种方法的优缺点，在以上算法研究的基础上，利用Matcom软件实现了Visual C++和MATLAB的联合编程，完成了SAR成像仿真软件的设计。该仿真软件的设计利用了Visual C++强大的可视化编程能力和MATLAB超强的计算能力，并摆脱了常见C++、MATLAB联合编程方法对MATLAB环境的依赖，使该仿真软件具有很好的移植性。