雷达成像最初是为满足军事需求而出现的成像技术。由于可以全天时全天候的工作,不易像光学成像受环境因素的制约,雷达成像技术也得到了稳步的发展和广泛的应用。但最早的雷达是实孔径雷达,需要大的尺寸才可以实现高分辨率成像。随着人们对成像质量和成像成本要求的提高,便有学者提出将小天线运动合成大孔径的高分辨率SAR成像技术。但传统的SAR雷达运动轨迹为直线,频谱形状为扇形,频谱信息不够丰富,使其方位向的分辨率遭到限制,另外它只能实现二维成像。因此后来便有学者提出可以实现三维成像的线阵合成孔径雷达(LASAR)、曲线合成孔径雷达(CLSAR)等模型。曲线SAR中的圆迹合成孔径雷达(CSAR)的雷达平台的运动轨迹是圆形的,其三维空间频谱形状为圆台,因而具有较高的方位分辨率,并且可以实现三维成像,圆迹SAR成为近年来SAR成像研究的热点。但其研究时间较短,技术不成熟,有极大的发展研究前景。例如,成像副瓣电平较高便是圆迹SAR成像研究中亟待解决的问题。本文研究了近场毫米波圆迹SAR成像,提出了多通道圆迹SAR模型,进而设计出一种成本更低的改进的多通道圆迹SAR系统。该系统可以实现副瓣抑制,有效避免成像中弱目标被淹没及虚假目标成像,使成像结果更加准确,从而获得更高的成像质量。主要工作内容如下:1、基础研究:简单介绍了传统SAR成像的相关知识。了解了SAR的二维成像机理及其高分辨率成像原理,并通过后向投影(BP)算法进行SAR的计算机仿真成像,为圆迹SAR的后向投影算法成像研究奠定基础。接着在理解圆迹SAR模型的基础上正确建立回波模型,并通过后向投影算法对设置的目标场景进行成像,记录并分析此时成像结果的副瓣电平,以便和后续算法的成像结果进行对比。2、创新探究:实孔径雷达频谱信息丰富,因而副瓣较低。为解决圆迹SAR成像的高副瓣问题,可以借鉴实孔径雷达成像模型。实孔径雷达是无数小的按某种方式排布的阵列雷达,这样重点便转为构建阵列雷达,进而提出了类比实孔径雷达的多通道圆迹SAR模型。通过对雷达等距排布的多通道圆迹SAR进行仿真成像,证实此系统的副瓣抑制能力,进而提出更低成本的改进雷达排布方式的多通道圆迹SAR系统,并通过成像仿真证实其副瓣抑制能力。总之,论文主要针对多通道圆迹SAR的后向投影(BP)算法进行研究,在掌握成像理论的基础上,从几何模型至仿真实验,验证改进的多通道圆迹SAR后向投影(BP)算法降低副瓣电平的可行性及优越性。该研究有效地缓解了虚假目标成像,降低了弱目标被淹没的风险,提高了雷达成像系统的抗干扰能力,对雷达成像的实际应用如目标的检测识别等具有重要的意义。