根据雷达的工作原理及成像方式的不同,成像雷达可以分为合成孔径雷达(SAR)和逆合成孔径雷达(ISAR)。雷达平台相对于固定地面运动形成合成孔径,实现SAR成像。反过来,若雷达平台固定,而目标运动,则以目标为基准,雷达在发射信号过程中,也等效地反向运动而形成阵列,据此也可对目标成像,通称为逆合成孔径雷达(ISAR)。本实验室微波暗室构建了多极化雷达移动平台,模拟合成孔径雷达(SAR)对目标模型的散射成像。雷达系统发射线性调频连续波(FMCW),通过基于分数Fourier变换(FRFT)的SAR成像算法处理,在距离向和方位向分别进行的FFT和特定阶次的FRFT,把回波信号在两个方向上同时近似地压缩为脉冲函数。本系统以匀速平移雷达可以不同入射角正侧视一坦克模型目标,获得全极化SAR成像,并采用三面体角反射器进行散射截面的定标。进一步地,用FEKO数值仿真软件验证了散射成像的实验结果。ISAR对空间运动目标(卫星等)的观测成像,以及目标2D/3D立体重构是对空间目标追踪识别的重要基础研究与应用技术。空间目标成像方法的改进对提高空间目标识别的效率至关重要,其中电磁散射建模是空间目标成像方法的基础环节。利用双向解析射线追踪法(BART:Bidirectional Analytical Ray Tracing)计算电大尺寸三维复杂空间目标的散射,用面元和边缘对复杂目进行建模,从入射方向和散射逆方向分别进行射线追踪。采用解析追踪技术精确描述和计算射线与面元的遮挡和阴影,使得问题计算复杂度与其电尺寸无关,以快速计算三维体目标的各阶散射。BART方法在一定程度上解决现有计算工具未能很好解决的三维电大体目标散射的快速计算问题,减小了计算量,缩短了散射计算的时间,使得空间目标的ISAR成像及三维立体重构能够在较短的时间内完成,从而使实时的空间目标识别成为可能。