合成孔径雷达(SAR)是现代遥感领域的一项重要技术,能够全天时、全天候、远距离地对地面景物进行高分辨成像,具有重要的军用和民用价值。经典的SAR成像模式包括条带式、聚束式和扫描式,雷达工作在这三种模式下,成像区域均位于雷达平台飞行航迹的一侧。区别于传统的SAR工作模式,本文研究了两种成像模式——环视成像模式以及双条带成像模式,环视SAR能够对雷达平台下方的环形区域进行测绘成像;双条带SAR是对环视成像模式的扩展,能够得到雷达平台两侧区域的高分辨SAR图像,兼顾了图像场景范围大和分辨率高的特点,并提高了成像效率。全文主要内容概括如下:第一章绪论回顾了SAR技术的发展历史,介绍了目前国内外SAR技术的发展情况并说明了本文的研究背景和研究内容。第二章详细介绍了两种能工作在大斜视情况下的雷达成像算法,即多普勒波束锐化(DBS)技术和线性距离多普勒(LRD)算法,分析比较了实波束成像(RBM)、DBS和SAR三种雷达成像方式的优缺点及应用场合,并通过处理实测数据加以验证。第三章阐述了环视SAR成像算法原理,通过点目标仿真分别得到了雷达平台水平飞行和俯冲飞行状态下的环视SAR图像。研究了一种不降低环视SAR图像分辨率且实时性较高的环视成像算法改进流程,实测数据处理结果验证了有效性。第四章在环视SAR成像的基础上,研究了一种新的双条带成像模式,提出了满足图像分辨率和无缝拼接条件的系统参数优化设计准则,并通过点目标仿真和实测数据处理验证了该算法的有效性。第五章分析了环视SAR系统中天线扫描角度测量误差和雷达天线相位中心(APC)位置测量误差对成像几何失真校正的影响,并研究了一种基于回波信号的雷达APC高度估计方法,能有效改善环视SAR成像质量。第六章结束语对全文工作进行了总结,并指出了当前工作中的不足和下一步工作方向。