方位多通道合成孔径雷达(SAR)成像和运动目标检测是近些年机载SAR微波遥感领域的研究热点。机载方位多通道SAR成像可以提高SAR系统信噪比,降低系统PRF便于雷达同时实现多任务功能;而运动目标检测技术一直是军事侦查的研究重点和热点。　　 本论文主要对方位多波束SAR成像和运动目标检测的相关信号处理方法进行了系统而深入的研究。论文的主要内容和创新性贡献有:　　 (1)针对机载DPCMAB模式下方位非均匀采样会产生多普勒频谱混叠问题,深入研究了基于滤波器组的方位信号重建算法和方位向DBF处理两种解多普勒模糊算法,并进行了相关的仿真验证。同时还分析了基于滤波器组的方位信号重建算法对系统方位模糊的影响。　　 (2)研究了方位向多通道距离徙动和重构滤波器失配对方位信号重建和多通道SAR成像算法的影响,分析了实际工程中多通道的幅相误差对多通道SAR成像质量的影响,并给出了相应的解决方法。在解决方位多通道频谱混叠时,兼顾考虑了斜视条带、聚束和滑动聚束单通道模式本身可能存在的多普勒频谱混叠问题。通过分析这些模式方位信号的时频关系,提出了几种适合于这些多通道成像模式的成像算法,并通过仿真数据对这些成像算法进行了验证。　　 (3)针对常规基于两视处理的单通道SAR地面运动目标检测方法虚警概率高、检测概率低,用于实际工程中效果很不理想的问题,本文提出了一种改进的基于两视处理的单通道SAR动目标检测和定位方法。该方法先将回波的多普勒谱分成对称两段分别成像,并进行方位平均幅度比较检测动目标,然后利用动目标速度降虚警概率方法剔除虚假动目标得到最终的动目标检测结果,最后实现动目标在SAR图像上的重新定位和标注,并用实测数据验证了该方法的有效性。此外,研究了单通道广域GMTI的工作原理,并采用频域滤波法来实现动目标检测和参数估计。　　 (4)针对多通道SAR-GMTI和WAS-GMTI模式下的运动目标检测及定位问题展开了研究。SAR-GMTI可以认为是WAS-GMTI中的子场景检测模块。经过DPCA等手段消除地面杂波后,采用CFAR等检测手段获得动目标信息,再根据多通道动目标相位干涉对其进行测速和定位。通过实测数据的分析和处理可见,通道数量越多,通道间相干性越好,可以得到越好的动目标测速及定位结果。将多次同一场景扫描检测得到的动目标信息联合处理,利用卡尔曼滤波对目标进行分类和轨迹关联,将目标运动轨迹标注在电子地图上,得到更多有效信息。