基于MATLAB的合成孔径雷达仿真与图像生成系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了完整的合成孔径雷达仿真流程，支持自定义雷达参数、回波信号模拟与距离-多普勒成像算法，可生成高精度幅度/强度双模式SAR图像，适用于电磁散射特性分析与遥感教学研究。

详 情 说 明

基于合成孔径雷达仿真的SAR图像生成系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB实现的合成孔径雷达（SAR）图像生成仿真系统。系统完整实现了从雷达参数配置、回波信号模拟到SAR图像生成的全流程，采用经典的距离-多普勒算法（RDA）进行成像处理。通过模拟不同场景下的电磁波反射特性，系统能够生成高质量的幅度和强度SAR图像，适用于SAR成像算法的研究验证和教学演示场景。

功能特性

• 参数灵活性：支持配置雷达载频、带宽、脉冲重复频率、平台速度等核心参数
• 目标模拟多样性：支持点目标模拟和面目标散射模型，可定义复杂场景
• 双模式成像：具备幅度图像（线性/对数尺度）和强度图像（线性/dB尺度）双输出模式
• 算法完整性：集成距离-多普勒算法完整流程，包括距离压缩、距离徙动校正、方位压缩等关键步骤
• 图像后处理：提供动态范围压缩、图像增强等后处理功能
• 性能评估：自动生成成像分辨率、动态范围、信噪比等关键指标报告

使用方法

基本配置

1. 修改雷达系统参数（radar_params结构体）：设置载频、带宽、PRF等参数
2. 配置场景目标（target_scene结构体）：定义点目标坐标或面目标网格及散射系数
3. 选择成像模式：设置imaging_mode为'amplitude'或'intensity'

运行系统

执行主程序文件，系统将自动完成以下流程：

• 雷达参数验证与预处理
• 回波信号模拟生成
• 距离-多普勒算法成像处理
• 图像后处理与增强
• 结果可视化与性能指标输出

结果输出

系统生成以下输出结果：

• SAR幅度图像（单通道灰度矩阵）
• SAR强度图像（单通道灰度矩阵）
• 成像参数报告文本输出
• 处理过程中间结果可视化图形

系统要求

• MATLAB版本：R2018a或更高版本
• 必需工具箱：Signal Processing Toolbox, Image Processing Toolbox
• 推荐配置：4GB以上内存，支持矩阵运算的CPU

文件说明

主程序文件整合了系统核心处理流程，实现了雷达参数配置与验证、电磁波传播与目标散射模拟、回波信号生成与预处理、距离向与方位向的脉冲压缩处理、距离徙动效应校正、SAR图像生成与尺度变换、成像质量评估与可视化输出等关键功能模块。通过模块化设计确保算法逻辑清晰，支持用户针对特定应用场景进行参数调整和功能扩展。