RD算法（一）—— 算法原理

在《SAR成像概述》的第4节已经对各种SAR成像算法进行了一个简要的概述，本文就直接从RD算法讲起了。

1 RD算法的发展

距离多普勒（Range-Doppler，RD）算法是SAR成像处理中最直观，最基本的经典算法，目前在许多模式的SAR，尤其是正侧视SAR的成像处理中仍然广为使用，它可以理解为时域相关算法的演变。适合于低分辨、窄波束、正侧视的情况。早期的分辨率低(约为10mx10m量级)的机载和星载X波段SAR基本属于这种情况。因其有效性和较好的解决了距离单元徙动校正，成为20世纪80年代标准的SAR成像算法。

RD算法既具有时域算法的精确性，又具有频域算法的快速性。这种算法可以提供精确的点目标冲激响应，在距离徙动量不大的情况下，该算法是一种优秀的成像处理算法。但是RD算法存在固有的缺陷，即距离单元徙动校正需要进行插值运算等，这不但增加了算法的计算负担，而且降低了算法的成像分辨率，并且随着距离徙动量的增加，算法的计算量急剧增加。尤其是对于斜视SAR工作模式，要达到高精度成像，它几乎无能为力（一般情况下，只要斜视角超过3°，其成像质量就显著的降低）。

因此，人们提出了多种改进的RD算法，其中以二次距离压缩(secondary range compression, SRC)算法和斜视成像模式(squint imaging mode, SIM)算法（斜视成像模式暂不介绍）为其代表。改进的RD算法提高了成像精度，可以用于距离徙动量较大时的成像处理。但是距离徙动校正中还是需要进行插值处理，计算量大的缺点依然存在，成像精度还是有所不足。

下面我们先来看看最早的RD算法的原理，也是最经典的。

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