合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar, SAR）是一种微波遥感设备，具有全天时、全天候和高分辨的特点，已广泛应用于军事和民用领域。SAR的地面运动目标检测（Ground Moving Target Indication，GMTI）模式能在对观测场景进行高分辨成像的同时检测场景中的地面运动目标并估计它们的运动参数和位置参数，在军事活动侦察和民用交通监控中均具有重要作用。近年来，随着应用的日益广泛，在检测到场景中的运动目标之后，人们还希望获得目标类别、型号等更详细的信息，这往往需要对地面运动目标进行高分辨成像。然而，当 SAR-GMTI系统对观测区域进行成像时，静止场景能被很好地聚焦，而运动目标由于其相位历程与静止场景存在区别，可能会在SAR图像中出现散焦。　　机载圆轨迹条带SAR（Circular Stripmap SAR，CSSAR）是近年来出现的一种新的 SAR工作模式，它的特点是雷达随平台做360°水平圆周运动且其波束指向雷达运动轨迹的外侧。由于具有观测范围广、周期性重访等特点，机载CSSAR适合用于空对地广域侦察和时敏目标监视。但是，由于机载CSSAR特殊的运动轨迹，适用于常规直线轨迹SAR的GMTI方法并不能直接用于机载CSSAR。　　本文主要针对上述问题，研究适用于机载高分辨条带SAR系统的地面运动目标成像算法以及适用于机载CSSAR的GMTI方法。本文主要内容概括如下：　　1.研究了机载直线轨迹条带SAR下的地面运动目标成像问题，并提出了一种适用于高分辨SAR系统的地面运动目标成像算法。目标距离方程是SAR成像处理中最重要的参数之一，现有SAR地面运动目标成像算法大多对其进行了二阶近似。对于高分辨SAR系统，该近似带来的相位误差可能会导致较严重的方位旁瓣非对称和方位散焦。而如果对目标距离方程进行更高阶的近似或者直接使用未经任何近似的目标距离方程的话，为实现对目标的高分辨成像，需要对目标参数进行高维搜索，计算量可能会很大。在本研究中，我们没有对目标距离方程进行近似，而是对其进行等效变形，并利用等效变形后的距离方程将运动目标等效成斜视成像几何下的静止目标。这样等效以后，常规的静止场景成像算法可用于对地面运动目标成像，且对于运动参数和位置参数均未知的慢速目标，成像过程中仅需要进行一维搜索，计算效率较高。此外，由于没有对目标距离方程进行任何近似，因而更加适合用于高分辨SAR系统。　　2.建立了机载单通道 CSSAR下地面运动目标的信号模型并研究了适用于机载单通道CSSAR-GMTI系统的成像算法。机载CSSAR特殊的运动轨迹导致适用于常规直线轨迹SAR-GMTI系统的成像算法无法直接用于机载CSSAR-GMTI系统。在研究中，我们分析了机载CSSAR地面运动目标的回波信号，并推导了目标距离方程和目标回波信号的二维谱。根据推导的目标二维谱，首先设计了一种适用于机载CSSAR-GMTI系统的高效的成像算法。该算法在二维频域通过相位相乘同时校正静止场景和多个地面慢速运动目标的距离徙动，能实现对静止场景的高质量成像和地面慢速目标的初步聚焦。此外，该算法仅需四次一维傅里叶变换和两次相位相乘，计算效率较高。接着，我们提出了一种针对地面运动目标的成像算法。该算法在二维频域利用相位相乘实现距离徙动校正，在距离多普勒域进行方位压缩。该算法能较高效的实现距离徙动校正且不需要知道目标的运动参数。　　3.研究了机载CSSAR下的地面运动目标检测问题，并提出了一种基于自聚焦的图像域运动目标检测算法。在研究中，我们推导了运动目标在图像域的信号模型，并分析了目标的散焦特性。提出的算法首先对待检测图像进行分块，然后分别对每个子图像块进行自聚焦处理和运动目标检测。与传统基于自聚焦的检测算法不同，该算法在进行自聚焦时利用了目标的多普勒模糊信息，能检测与背景杂波具有不同多普勒模糊数的目标，还能解决快速目标的越距离单元徙动问题。　　4.研究了适用于机载双通道CSSAR-GMTI系统的地面运动目标运动参数估计和成像算法。在研究中，我们建立了机载双通道CSSAR下地面运动目标的距离方程和原始数据域相位中心偏置天线（Displaced Phase Center Antenna，DPCA）杂波抑制后目标的信号模型。所提出的算法首先进行目标基带多普勒中心估计和补偿，然后采用最大对比度法估计目标的多普勒调频率和多普勒模糊数。目标成像通过二维频域的相位相乘实现，且成像后目标不会出现方位向的位置偏移。考虑到目标复杂的相位历程，在估计目标运动参数时，该算法不仅利用了目标的多普勒调频率和多普勒中心频率，还利用了目标在图像域中的位置信息。