合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）是一种全天时、全天候对地观测的成像系统,具有极强的地表特征分辨能力,在农业、林业、环境监测、地表地形测绘、自然灾害评估及战场勘查等民用和军用领域发挥了越来越重要的作用。随着地球遥感应用的发展和需求的推动,高分辨率和宽测绘带（High Resolution and Wide Swath,HRWS）成像对更加清晰掌握地表特征和宏观把握场景信息具有特殊的意义。SAR系统采用方位波束指向技术可以灵活地实现这一特性。滑动聚束模式通过控制方位向波束指向长时间照射地面目标来实现高分辨率成像,但是这种方式限制了测绘带的覆盖面积;渐进扫描地形观测（Terrain Observation by Progressive Scans,TOPS）模式通过控制方位向波束指向来扩大成像区域,但是牺牲了方位向的分辨率。因此,传统的星载单通道波束指向SAR系统受最小天线孔径积的限制,无法同时满足高分辨率和宽测绘带的成像要求。为了突破这一基本限制,研究者们采用方位多通道技术来实现HRWS成像。此外,为了满足超高方位向分辨率或超宽距离测绘带HRWS成像需求的发展,将多通道技术与滑动聚束或TOPS等方位波束指向技术进行结合,可以极大地提高SAR系统的观测效能。本文以星载方位多通道波束指向SAR模式为研究对象,具体包括方位多通道滑动聚束SAR模式和方位多通道TOPS SAR模式,针对上述模式在HRWS成像中的关键问题和技术难点展开研究。由于方位多通道波束指向SAR在工作过程中回波信号的非均匀采样和波束方位向渐进扫描的特点,导致回波多普勒信号发生严重的模糊,有必要针对该问题研究一种有效的成像处理方法。SAR系统在实际工作中因受到温度、辐射和位置测量等因素的影响而造成通道间的相位误差,导致聚焦的SAR图像产生虚假目标,有必要研究一种通道误差校正方法来解决通道误差对聚焦SAR图像质量的影响。针对以上问题,本文所做工作和创新总结如下:（1）星载方位多通道HRWS SAR信号处理基础研究研究了星载方位多通道SAR系统的回波信号模型,分析了回波信号的时频特性;对现有的方位信号重构方法进行了总结和论述;研究了方位多通道SAR系统的通道误差信号模型,并对两种传统的通道误差校正方法进行了总结。（2）星载方位多通道波束指向HRWS SAR成像处理方法针对方位多通道波束指向SAR系统回波信号成像处理中存在多普勒模糊的问题,提出了一种统一的成像处理流程,可以有效得到聚焦良好的SAR图像。该流程根据方位多通道波束指向SAR的工作几何模型,通过分析回波信号的时频特性,提出一种方位波束“去斜”与传递函数法重构相结合的方位信号解模糊方法,并与基带方位变标（Baseband Azimuth Scaling,BAS）成像算法结合,从而得到一个可以处理方位多通道波束指向SAR的统一成像处理流程。基于点目标和分布目标的仿真实验结果验证了所提流程的可行性与有效性。（3）星载方位多通道波束指向HRWS SAR通道误差校正方法针对方位多通道波束指向SAR系统实际工作情况中通道误差造成SAR图像质量下降的问题,提出了一种基于重构多普勒谱（Reconstructed Doppler Spectrum,RDS）优化的通道相位误差估计方法。该方法针对方位多通道波束指向SAR误差信号模型,通过对相位误差造成RDS的影响进行解析,使用相邻频谱分量间的跳变幅度来定量描述RDS的变化,将多通道HRWS SAR系统中相位误差的估计转化为优化求解问题。基于点目标仿真实验和实测数据处理的结果验证了该通道误差校正方法的有效性。