合成孔径声呐（ＳＡＳ）技术已经成为９０年代水声领域研究的热点之一。本文的目的是综合述这一技术的研究进展，为开展这方面研究的人员提供一定的参考。文中首先回顾了ＳＡＳ技术的发展历程。然后对合成孔径在水声应用中的介质稳定性、运动补偿、测绘速度及成象算法等几个关键问题的研究现状进行了综述。

针对用运动补偿增加成像光谱仪能量积分时间的情况，推导出了其地面分辨率和望远系统焦距选择的一般表达式。运动补偿成像光谱仪地面分辨率与指向反射镜转角成反比关系，转角大时地面分辨率低，反之亦然。给定成像光谱仪探测器像元尺寸为20μm，飞行轨道高度为600km，光线摆角≤30°，以星下点、最大摆角和整个运动补偿段地面分辨率中值为30m为依据来计算望远系统的焦距，求得望远系统焦距为400、470、435mm，并给出了此时的地面分辨率相对比值与光线摆角的关系曲线。对于积分时间一定的情况，推导出指向反射镜的反扫角速度公式。结果表明：指向反射镜反扫角速度是卫星运动速度、飞行轨道高度、对目标进行凝视测量时光线的提前摆角、飞行时间及地球半径的函数，改变指向反射镜反扫的角速度，可使积分时间增大N倍。

扫描镜的运动准确度直接影响成像光谱仪对地运动补偿效果,为此研制了一套扫描镜运动准确度测试设备对其进行测量.首先分析了扫描镜的运动补偿原理,从理论上给出了运动补偿曲线；随后以15m地面像元分辨率和系统调制传递函数下降2％作为依据分别确定了扫描镜的位置和速度准确度要求,列出了扫描镜运动补偿倍数与相对转速误差的关系.基于检定设备1/3法则提出了扫描镜运动准确度测试设备技术指标要求,接着以0.8”绝对式光电编码器为核心建立了一套扫描镜运动准确度测试装置,并从测试方法误差和编码器测角误差两方面对测试装置测角和测速准确度进行了详细分析；最后采用研制的测试装置对扫描镜的运动准确度进行了测量试验.试验结果表明扫描镜位置准确度优于3''±1.2'',4倍补偿时速度准确度为5.6％±1.29％,6倍补偿时速度准确度为3.85％±1.29...

为研究运动补偿下成像光谱仪的信噪比特性，首先推导出探测器像元采集到的光谱辐射信号与瞬时视场光轴摆角的关系式。据此，在短波红外（1．0～2．5gm）光谱范围内，计算不同摆角下系统采集到的光谱辐射信号及系统信噪比相对于观测星下点（对应光轴摆角为0°）的变化情况。结果表明：与观测星下点相比，运动补偿过程中系统采集到的总光谱辐射能量随光轴摆角的增大而减小，并且其中地面目标辐射所占的比例也随之减小。信噪比有类似的特性。要使整个观测过程信噪比提高的倍率保持或接近预期的补偿倍率，光轴摆角尽量小于30°。

运动估计是运动补偿技术的核心部分.本文在比较了VDSP中几种运动估计算法(光流分析法、块匹配法和象素递归法)的基础上,详细介绍了硬件复杂度较低、易于实现的块匹配法的典型电路.结合这种设计思路,设计出了具有良好前景的VDSP专用芯片.

为了减少船舶在风浪中的摇摆和升沉运动对某些海上作业和设备的影响可在其上建立一个具有波浪运动补偿功能的稳定平台。本文对该系统进行了方案设计和模型试验。试验结果表明采用电液比例控制技术以及运动预报和模糊PID控制策略使系统达到了较好的补偿效果。试验结果为系统的进一步改良和优化提供了很好的依据。