SAR 的不同工作模式

合成孔径雷达可以按许多不同方式进行工作:
 
       条带合成孔径雷达(Stripmap SAR)。在这种模式下,随着雷达平台的移动,天线的指向保持不变。天线基本上匀速扫过地面,得到的图像也是不间断的。该模式对于地面的一个条带进行成像,条带的长度仅取决于雷达移动的距离,方位向的分辨率由天线的长度决定。
 
       扫描合成孔径雷达(ScanSAR)。这种模式与条带模式的不同之处在于,在一个合成孔径时间内,天线会沿着距离向进行多次扫描。通过这种方式,牺牲了方位向分辨率(或者方位向视数)而获得了宽的测绘带宽。扫描模式能够获得的最佳方位分辨率等于条带模式下的方位向分辨率与扫描条带数的乘积。
 
       聚束合成孔径雷达(Spotlight SAR)。通过扩大感兴趣区域(如地面上的有限圆域)的天线照射波束角宽,可以提高条带模式的分辨率。这一点可以通过控制天线波束指向,使其随着雷达飞过照射区而逐渐向后调整来实现。波束指向的控制可以在短时间内模拟出一个较宽的天线波束(也就是说一个短天线),但是波束指向不可能永远向后,最终还是要调回到前向,这就意味着地面覆盖区域是不连续的,即一次只能对地面的一个有限圆域进行成像。
 
       逆合成孔径雷达(Inverse SAR,简称 ISAR)。到目前为止,我们考虑的都是目标静止而雷达移动的情况,然而在目标移动而雷达静止的情况下,SAR 同样可以工作。这种相反的工作模式称为“逆合成孔径雷达”。逆 SAR 的一个例子就是用地基雷达跟踪卫星航迹。这个概念可以推广到雷达和目标都运动的情况,例如用机载或星载合成孔径雷达对波涛汹涌的海面上的舰船进行成像。
 
       双站合成孔径雷达(Bistatic SAR)。在这种工作模式下,接收机和发射机分置于不同的位置。对于遥感 SAR 来说,接收机和发射机通常很接近,可以近似成单基模式。
 
       干涉合成孔径雷达(InSAR)。在这种工作模式下,可以通过复数图像的后处理来提取地形高度和移位。将两幅在同一空间位置(差分干涉 SAR)或间隔很小的两个位置(地形高度干涉 SAR)获得的复数图像进行共轭相乘,就能得到一幅具有等高度线或等位移线的干涉图。