本论文对合成孔径声纳(Synthetic Aperture Sonar，缩写为SAS)的多子阵快速成像算法、运动补偿以及基于多DSP并行实时SAS信号处理系统设计等三个方面的问题展开了深入的研究。　　 在SAS多子阵快速成像算法方面的研究包括以下两项内容：(1)分析了基本逐点成像算法、快速逐点算法及ω-k算法的优化实现问题，通过仿真实验验证了算法的正确性并比较了几种算法实现的效率和内存占用开销，为实时SAS信号处理软件系统的设计提供了理论指导。(2)分析了方位向速度扰动对SAS成像质量的影响，提出了一种基于鲁棒卡尔曼滤波的数据平滑化的处理方法，对传感器测量值的野值及扰动有很好的抑制作用。　　 拖体的姿态对SAS图像质量的影响很大，运动补偿(motion compensation)技术是普遍采用的消除或抑制运动误差的有效方法。本文在运动补偿方面的研究主要是在DPC方法的基础上提出了一种改进的运动补偿方法，扩展了DPC算法的适用性，给出了算法的实现步骤，通过仿真实验和海试数据的成像结果验证了算法的有效性。　　 本文还系统地研究了基于多DSP的实时SAS信号处理软件系统的设计，在并行实时成像方面所做的研究内容有：(1)通过分析SAS信号处理的功能模块组成，设计了一种基于多DSP的多级流水线并行处理结构，使数据处理实时、高效实现。(2)本文设计的SAS实时信号处理系统成功应用于863计划课题项目“合成孔径声纳海试样机”中，处理了大量的水池、湖试和海试实验数据，给出了部分的SAS成像结果。　　 最后对全文的工作进行了总结。