合成孔径技术实际上是一种多普勒分析技术。这种技术是利用运动的雷达在同一距离单元中不同的方位向散射体之间小的多普勒频移的差别来提高方位维的分辨率的。简单地说，合成孔径技术就是用一个小的真实天线的运动来等效一个长的天线，因此称之为“合成孔径”。

地基雷达系统IBIS是利用2m长的轨道平台移动来实现合成孔径的。地物被雷达发射信号照射后会返回包含有地物信息的信号，这个信号通常是以一个较大角度的扇面向空中散射开来，此时可以将其等效为从地物发出了一个广播信号。如果天线是固定不动的，则只能接收到一小部分从地物返回（后向散射）的信号。但是如果雷达是快速移动的，就有可能收集到从地物后向散射到各个方向的信号，这样获得的信息量就大为增加。借助天线的移动，可以将小孔径的天线虚拟成一个大孔径的天线，获得类似大孔径天线的探测效果。

如图3-4所示，从地基SAR天线合成角度分析合成孔径天线参数与真实孔径天线参数之间的关系。设传感器在长度为Ls的导轨上做匀速直线运动，其真实孔径为D，波束宽度β＝。从地表目标返回的脉冲在入射波束照射到目标期间都会不断地接收，因此，对于某地物目标P，天线在T1的位置开始接收到其散射信号直至移到位置Tn为止。可由图3-4得到几何关系为：

图3-4　IBIS方位向成像原理

此时等效的波束覆盖的地面范围是2Ls，合成后其他参数可表示为：(www.daowen.com)

波束宽度

方位向分辨率

GBSAR是通过传感器沿导轨移动来获取合成孔径影像的，图2-9中描述了其轨道组件，传感器采用“驻停-继续”的工作模式来采集数据，对IBIS系统来说，一幅影像需要进行401次重复的采样工作，耗时大约5min。所获取一维原始数据需要经过压缩处理（即雷达成像）过程，才能得到二维SAR影像。成像后的方位向角分辨率可表示为：

上式中Δθ为方位角，λ为雷达波长，L为轨道长度。这里方位向分辨率沿方位向会随着与雷达中心距离的增加而变大（即：Δa＝Δθ·R）。