无人机平台体积小,惯性较差,飞行时平台易晃动,所以仅依靠常规算法难以获得高分辨率的SAR图像和较高的定位精度。本论文针对中、低空工作的无人机载成像雷达,研究并改进了高分辨SAR成像算法以及高精度定位技术。本论文研究了时域校正距离走动并频域校正距离弯曲的距离-多普勒(Range-Doppler,R-D)算法,通过对实测数据的处理发现,仅利用R-D算法获得的图像聚焦效果差,因此本论文结合实测数据研究了参数估计和运动补偿算法,以获得较高分辨率的图像。为了进一步提高运动补偿精度,提出一种迭代图像偏置算法估计多普勒调频率。根据估计的多普勒调频率,采用基于回波数据的运动补偿算法在法平面和航向方向补偿载机航迹的包络和相位。仿真和实测数据的实验结果验证了所提算法的有效性。本论文算法可以得分辨率达0.5m的SAR图像。SAR图像定位需要把目标点在图像中的坐标转换为经纬度,所以坐标系之间的转换至关重要,因此本论文分析了定位技术所用到的机体坐标系、东北天坐标系、地球坐标系之间的关系并给出了转换方法,用实验验证了转换关系的正确性。本论文研究了距离-多普勒模型的原理,从数学角度分析了模型的解算。论文通过地形高度以及飞机姿态角误差对定位精度的影响发现,定位结果对地形以及姿态角数据敏感。为进一步提高定位精度,本论文研究并给出了结合外部数字高程图的解算方案。实测数据的实验结果说明了解算方案可行,在没有外部数字高程图支持的情况下,本论文方案得到的定位误差满足应用要求。