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合成孔径雷达(SAR)是一种全天时、全天候工作的高分辨率微波遥感雷达,发展至今,已有50余年的历史。由于SAR主要应用于战场侦察、遥感勘探、海洋观测等方面,为了全面而有效的反映成像场景的复杂情况,要求SAR能够在对整个场景成像的同时,检测出场景中的运动目标并将其聚焦成像于正确的位置。对SAR场景中运动目标的检测与成像无论在军事应用还是民事应用上都具有非常重要的意义,因此长期以来,SAR运动目标检测与运动参量估计方面一直都是研究的热点,许多的学者都在此方向上做出了巨大贡献。由于SAR的成像处理假定数据录取时场景是静止的,运动目标的运动状态造成了其回波相位发生偏移,即运动目标与静止目标在多普勒域上产生了差异,这个相位偏移正是进行SAR运动目标检测与运动参量估计的关键。本文对SAR运动目标检测与运动参量估计进行了研究,主要研究内容包括SAR运动目标特性分析、SAR图像运动目标检测方法研究与SAR回波目标运动参量估计方法研究。首先,本文简要介绍了SAR系统工作原理及成像理论、SAR点目标的回波信号模型和R-D成像算法,详细分析了SAR系统运动目标的特性,包括信号特性与成像特性。上述分析为后续的SAR运动目标检测与运动参量估计算法的提出提供了相应的理论依据。随后,本文介绍了时频分析方法的相关原理,采用时频分析的方法对SAR运动目标信号的时频特性进行了分析,揭示了SAR图像运动目标与静止目标时频谱的差异。接着依据运动目标与静止目标时频谱的差异,本文提出了基于时频分析的SAR图像运动目标检测算法,并采用实测数据对算法进行了验证。接下来本文揭示了运动目标的各运动参量与其多普勒频率参数的对应关系,据此提出了基于时频分析与Radon变换的从SAR原始回波域出发进行运动参量估计的算法,并采用仿真的SAR回波数据进行试验,通过对结果进行分析验证了算法的有效性。最后,文章对整个研究工作进行了总结,得到研究结论,并对进一步的研究方向和内容提出了作者的观点。