弧形阵列合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）是一种基于弧形阵列天线的新体制合成孔径雷达,它具有广域观测的成像特点。为克服复杂低空环境对直升机起降和巡航带来的安全威胁,可将弧形阵列合成孔径雷达搭载于直升机平台,通过在直升机悬停状态下利用沿圆弧形排列的多个收发阵列对观测场景依次扫描,从而实现对直升机周围场景高分辨率和大视场观测的功能。由于直升机在运行时机体中发动机和旋翼旋转会导致整个弧形阵列SAR平台产生振动,对于弧形阵列SAR来说,其波长处于毫米量级,导致平台振动对于成像影响非常严重,弧形阵列SAR的成像出现质量变差;并且随着对地观测成像的精度要求越来越高,现阶段对于弧形阵列SAR振动影响分析的研究较少,飞行平台的振动误差成为制约高精度对地成像技术发展的一个瓶颈,因此对于弧形阵列SAR振动影响分析已成为一个重要的研究方向。本文以弧形阵列SAR成像体制和成像算法为研究基础,通过理论推导和仿真实验研究分析在振动模型中的X轴、Y轴和Z轴方向上的振动误差对成像质量的影响,进而研究相应的成像算法进行振动误差相位补偿,使其满足聚焦成像的要求,主要内容如下:1.研究了新体制弧形阵列SAR成像原理,其中包括弧形阵列SAR天线阵元布局、成像几何和回波信号模型的建立等。并在弧形阵列SAR成像体制的基础上,研究了理想情景的弧形阵列SAR的RD算法,并通过仿真实验验证了算法的可靠性和准确性。2.研究了在非理想情况下,在基于弧形阵列SAR成像算法基础上,弧形阵列平台存在振动对于成像的影响。通过理想场景模型,建立当X轴、Y轴、Z轴三个方向上分别振动的场景模型和当X轴、Y轴、Z轴三个方向上同时振动的场景模型,分析不同振动情况下目标与平台瞬时距离的距离模型,并通过建立弧形阵列成像体制的信号模型,来分析振动方向、振动幅度和振动频率对于成像的影响。3.非理想情况下,弧形阵列SAR平台存在振动,会导致弧形阵列SAR回波出现正弦调频误差相位,导致成像散焦严重。本文进一步研究了如何准确的消除弧形阵列SAR的振动相位误差,通过改进的弧形阵列SAR成像算法来精确的补偿振动引起的振动相位误差,达到对目标精确聚焦的目的。研究了两种不同的振动补偿算法,包括契合于弧形阵列SAR成像体制的KT算法和BP算法,分别使用逆Radon变换原理和离散正弦调频变化（Discrete Sinusoidal Frequency Modulation Transform,DSFMT）原理进行参数估计,详细推导了两种振动补偿算法的流程,并进行仿真实验验证了算法的正确性与有效性。