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合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种高分辨率成像雷达,它具有全天侯、全天时的工作特点,在国防现代化技术和国民经济建设具有十分重要的意义。合成孔径雷达有两种最常见的成像模式:聚束式和条带式,聚束模式下,通过调节天线波束指向使波束始终“聚焦”照射在同一目标区域,由于采用了“聚焦”手段,增加了在方位向的合成孔径时间,由此得到较高的方位分辨率。因此这种特定的成像方式可取得比条带式SAR更高的方位分辨率,在目标检测与识别、特征提取等方面有广泛的应用,但由于聚束式SAR的成像相干性、天线与目标之间的相对运动和合成孔径时间长使得SAR图像受到杂波和噪声的污染存在模糊与散焦等现象。本文针对聚束式SAR图像的这些特点,开展了基于图像域的杂波抑制与复原方法的研究。本文的主要研究内容及贡献如下:(1)本文提出了一种基于SAR图像域的子孔径分解杂波抑制的新方法。实验仿真表明,该方法有效地改善了杂波抑制效果,提高了目标检测概率,同时降低了虚警概率。(2)根据聚束式SAR成像特点与层析成像原理的相似性,提出一种新的基于层析成像模型的聚束式SAR图像复原方法。与常用的Lee滤波、Frost滤波和维纳滤波等复原方法相比较以及采用峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)作定量评价(本文方法所获得的PSNR为7.626dB),本方法在消除SAR图像模糊和噪声的同时改善了边缘保持性能,获得了较好的复原效果。(3)论文还从合成孔径雷达基本概念出发,简要介绍了合成孔径雷达与聚束式SAR成像原理,讨论了当前几种主要的雷达杂波抑制与SAR图像复原方法,重点研究了子孔径技术与层析成像的原理与算法实现。