机载合成孔径雷达(SAR)以脉冲压缩技术获得距离向高分辨率，以合成孔径原理获得方位向高分辨率，其理想模型及成像算法的提出都是以载机作匀速直线的平移运动为前提。然而实际飞行时受大气紊流的影响，载机总要或多或少地偏离这种理想运动状态，产生平移运动误差和角运动误差，影响SAR成像质量。可以采用天线稳定平台来补偿角运动误差，使平台在惯性空间保持稳定并跟踪载机姿态角变化，从而保证天线波束指向稳定以达到机载SAR成像要求。　　 本课题研究了天线稳定平台伺服控制系统的滤波及控制算法，并提出了基于SOPC技术的平台伺服控制系统的新型设计方案，即在单片FPGA上完成数据采集、滤波及控制算法处理。论文的主要内容及创新工作总结如下：　　 第一，在对SAR基本理论及机载SAR几何关系模型的研究基础上，分析了角运动误差对SAR成像造成的影响。　　 第二，研究了天线稳定平台伺服控制系统的滤波及控制算法，采用双速度环控制替代传统的仅由光纤陀螺作为反馈元件的单速度环控制，采用增益矩阵离线计算的常增益滤波、基于提升方案的小波阈值滤波、单神经元PID控制、前馈-PI控制等算法。这几点改进措施在提高系统控制性能的同时，便于FPGA硬件实现。　　 第三，提出了基于SOPC技术的平台伺服控制系统的新型设计方案。首先设计自定义SOPC Builder组件，包括惯性导航系统、光电编码器及光纤陀螺输出数据采集控制组件，常增益滤波组件和提升小波阈值滤波，前馈-PI复合控制及单神经元PID控制组件；然后结合NiosⅡ处理器、定时器等标准组件构建NiosⅡ系统，并完成硬件集成设计及NiosⅡ软件设计。与基于DSP&CPLD的现行方案相比，这种软硬件协同设计的SOPC解决方案提高了系统集成度和可靠性，降低了系统功耗，具有较强的应用价值和广阔的应用前景。