双基合成孔径雷达,通过收发分置,能够实现正前方区域的高分辨率成像,且具有抗干扰性好、隐蔽性强和抗截获性好等特点,是雷达领域的研究热点,在精确制导、自主着陆等领域具有重要应用价值。本文围绕双基前视SAR成像及其信号处理机设计等问题,开展了极坐标格式成像算法、信号处理机硬件设计和成像算法FPGA实现等方面的研究,主要内容如下:(1)针对双基前视SAR特定空间几何构型,建立了回波模型,从距离历程、多普勒特性等方面剖析了回波规律,分析了分辨率影响因素,为后续成像算法研究提供了理论指导。(2)针对经典极坐标格式算法应用于双基前视SAR会引起方位聚焦效果差的问题,设计了一种基于函数映射的极坐标格式算法,并仿真验证该方法在双基前视SAR平台可以获得良好的聚焦效果。(3)针对双基前视SAR成像算法流程以及信号处理机的功能需求,设计了基于VPX架构的高速信号处理机方案,完成了数据采集板卡和信号处理板卡的器件选型和硬件电路设计。(4)根据信号处理机硬件资源和成像算法特点,充分利用FPGA高度并行性,采用流水线结合乒乓操作设计思想,完成了成像算法的FPGA程序设计,以及信号处理机系统调试与成像验证试验。以上研究工作,已通过功能仿真和测试实验验证。