随着合成孔径雷达(SAR)技术的快速发展，SAR 系统的微型化、实时化受到广泛关注，在小型无人机上搭载微型SAR系统实现高分辨实时成像成为当前的研究热点。微型SAR系统在满足高分辨率的要求下，有体积小、操纵灵活、便于携带等传统SAR系统所没有的优势，有很好的应用前景。
　　本文主要设计并实现了基于FPGA的高分辨微型SAR成像处理系统。论文主要工作如下：
　　1、本文首先介绍微型SAR的研究背景，结合其军事和民用领域的应用场景探讨微型SAR成像的研究意义。然后，对国内外微型SAR技术的研究历史与现状进行简要阐述；横向对比其他硬件实现方案，阐述FPGA实现对于微型SAR成像处理的优势，并对基于FPGA的微型SAR成像系统的关键技术和特点进行简单分析。
　　2、针对微型SAR成像处理中信号复杂度高、硬件实现困难等问题，分析了聚束SAR模式下成像几何关系推导，对传统PFA算法进行改进，设计了基于尺度变换原理的PFA成像方案，把脉冲压缩、运动补偿融合到距离向尺度变换中，不仅降低了算法的复杂度，更利于硬件实现，提高成像效率；运用并行SINC插值完成方位向处理，采用RAM组缓存待插值点和插值系数，实现插值结果的不间断输出；考虑到相位误差的存在，设计了二维自聚焦算法实现残留相位误差的估计和补偿，完成图像的聚焦工作。同时，设计了上述算法相应的FPGA实现模块，并主要从资源利用率、运算效率、成像精度等方面设计并优化算法的硬件实现。
　　3、针对成像处理中数据量大、信号的读写与通信频繁的问题，设计了可靠的数据传输接口以实现雷达数据在板卡和上位机之间的通信，设计了高效的数据读写控制方案以实现数据流在各个模块之间的通信和缓存。
　　4、完善FPGA成像系统的设计，对系统各个模块进行独立的功能验证，最后进行系统联合调试。用实测数据对系统进行完整测试，并分析处理结果和资源利用情况。