聚束式（Spotlight）是合成孔径雷达（SAR）的一种成像模式，聚束式SAR具有全天候全天时的成像能力，是当今高分辨成像领域非常重要的雷达系统。得益于在同一目标区域照射时间很长，聚束SAR的方位向信息获取较多，分辨率也较高。但是，方位向处理中传统的插值算法运算效率低。相位因子变换算法采用了步进频率信号，应用尺度变换原理，结合宽带合成方法，突破了这一缺点。该算法不仅提高了运算效率，还实现了尺度变换和宽带合成的耦合，得到了超高分辨率图像，在军用和民用都具有一定的应用价值，正逐渐成为SAR高分辨率成像的研究热点。本文主要讨论了聚束SAR高分辨成像的改进算法，重点内容如下：（1）分析了聚束SAR高分辨成像的基本理论，给出了其信号模型，说明了雷达数据的接收和处理问题，介绍了相关的误差形式。（2）将去调频技术应用在步进频率信号中，并结合宽带合成方法进行了改进。分析了重采样算法的流程，通过仿真验证了重采样技术的必要性。（3）简单介绍了最基本的步进频率信号模型，针对PFA对模型进行了改进，以聚束SAR为背景，研究了具有频带交叠的频域合成算法，重点讨论了对杂波的抗噪处理方法，在不同的杂波干扰情况下，深入的分析了宽带合成方法，并且给出了噪声对图像质量的影响分布曲线。（4）引进尺度变换的概念，分析了相位因子变换算法的基本理论，重点讨论了参数的选择问题。采用步进频率信号作为前提，把宽带合成方法与相位因子变换相互耦合，最后，通过距离徙动校正完善了算法，通过不同分辨率的点目标仿真实验验证了该算法的可行性和高效性。本文主要研究了聚束SAR的高分辨成像算法，重点讨论了基于尺度变换的相位因子变换算法和基于频带交叠的宽带合成算法，并且将这两种算法进行了耦合，实现了距离向和方位向的双方向高分辨成像，有关于这方面的深入研究在今后必将会成为SAR高分辨成像领域的一个研究热点。