逆合成孔径雷达(ISAR)是一种高分辨率微波成像系统，在目标识别、反隐身、天文学研究及空中交通管制等领域具有很大的应用前景，是雷达成像领域中的一个重要研究方向。本文研究了逆合成孔径雷达成像中的运动补偿、时频成像、多目标成像及干扰技术，建立了目标回波信号和仿真模型，进行了多种成像算法和干扰方法的研究，通过仿真试验检验了ISAR成像算法和干扰方法。归纳起来，本文的主要研究内容和创新包括以下几个方面：1．以理想的ISAR匀速旋转运动和直线运动成像理论为基础，研究了切合实际应用的复杂运动目标的回波信号和成像原理。建立了飞机、导弹、卫星目标回波信号仿真模型，并生成了相应的仿真数据。在仿真模型中，雷达和目标参数及干扰参数可根据研究需要进行设置。2．基于目标散射点运动补偿方法，将时频分析和自适应方法用于机动目标运动补偿，并对自适应联合时频(AJTF)多特显散射点运动补偿算法进行研究。采用AJTF方法自动选择和跟踪目标参考点，解决了多特显散射点处理方法在特显点选择和获取上的局限性。单特显点AJTF算法对平动补偿很有效，可以直接用于平动补偿，两特显点AJTF算法对机动目标非均匀旋转运动补偿效果显著，研究结果展示了AJTF算法的优势。3．基于时频分布在交叉项抑制和时频分辨率两个方面的要求，提出了改进的WVD时频分布新算法，即SMWVD和MWVD算法，并与ISAR常用成像算法进行成像仿真比较。仿真结果表明，在ISAR机动目标成像中，SMWVD和MWVD算法在有效地抑制交叉项干扰的同时能够保持高的图像分辨率。4．通过对ISAR多目标成像机理的研究，提出了多目标成像模型。分别采用RD、WVD、SMWVD和MWVD算法对模拟的多个目标雷达数据进行成像仿真。成像结果充分显示了MWVD算法在多目标成像中的优势。5．在ISAR成像中首次引入了一种新的应用于非线性、非平稳信号处理的Hilbert-Huang变换(HHT)，提出了基于HHT的ISAR机动目标和多目标成像算法。将HHT用于单点目标和飞机目标成像中的距离对准，成像结果验证了HHT算法在ISAR成像中的可行性。基于HHT中对本征模态函数分量的定义，在多目标成像时分别用不同的分量进行成像，获得了可用于目标识别的ISAR图像。6．基于对ISAR雷达方程的分析，推导出了ISAR距离向和方位向干扰模型。研究了噪声调频干扰、射频噪声干扰和噪声调幅干扰对ISAR成像的影响。提出了一种新的ISAR组合式干扰方案，此方案将噪声调频干扰与转发式移频干扰相结合。干扰仿真结果证明了组合式干扰的性能优于单纯的噪声调频干扰，获得了比较好的干扰效果，是一种可行的ISAR干扰方案。综上所述，本文在ISAR成像和干扰技术研究中取得了一些有益的研究成果，为后续研究奠定了基础。目前，在ISAR成像研究领域还存在许多尚未解决的问题，有待进一步的深入研究。