对目标进行全天候、实时高分辨率的雷达探测、成像与识别,在军事及民用领域均具有重要应用价值。实现上述功能,需要雷达具有大的工作带宽以及快速的数据采集与处理能力。但受限于“电子瓶颈”问题,传统基于电子技术的雷达系统在宽带信号产生、操控、采集以及处理方面面临巨大挑战。而微波光子技术利用光子学手段实现微波信号的产生、传输与处理,具有大带宽、低损耗、抗电磁干扰等特性,为未来雷达技术发展开辟了新的方向。本文主要研究基于微波光子技术的实时高分辨率雷达系统。针对实时高分辨率目标探测对宽带信号产生、接收的需求,提出了基于微波光子技术的新方案。具体开展了以下三个方面的研究工作:1.研究了基于微波光子倍频技术实现高频、宽带线性调频雷达信号的产生方法。理论分析了光子倍频方案技术细节;实验搭建了四倍频双波段以及十二倍频两种光子倍频系统,分析了倍频后信号的质量;验证了光子倍频系统的可重构行。2.提出并研究了基于微波光子技术的实时高分辨率雷达系统。理论分析了光子雷达系统技术细节;实验研究了雷达发射机光生宽带探测信号的质量,以及基于光子混频技术的雷达接收机性能;通过对单/双目标测距验证了光子雷达的高精度测距能力,距离分辨率为~1.9 cm。3.实验分析验证了微波光子雷达实时高分辨率ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)成像能力。通过对小目标动态ISAR成像论证了的光子雷达的可行性及实时性,其中,二维分辨率可达~2×2 cm;其次,通过对外场非合作无人机目标进行的ISAR实时捕捉,论证了光子雷达的可实用性。