利用宽带雷达得到目标高分辨距离像在现代雷达中已成为一个重要的研究课题。雷达距离像可以反映出目标的结构特征以及精细的几何信息，可用于目标识别，提高雷达对目标的辨识能力，在军事上具有重要的理论意义和实用价值。本文紧密结合“基于多核DSP的毫米波成像雷达原理样机研制”的研究项目，以毫米波体制成像雷达为应用背景，根据雷达系统的实际需求，针对雷达宽带目标回波特性、合成宽带成像和运动目标补偿等信号处理技术进行了深入的理论分析和算法仿真，并以高速多核DSP为算法实现的处理器平台，完成高分辨距离像成像算法的硬件在线测试。本文主要研究内容如下：(1)讨论了毫米波雷达工作模式，阐述了宽带毫米波雷达的优越性；分析了基于目标散射中心的高分辨率距离像模型，推导了高分辨一维横向像和一维纵向像的成像原理及成像要求；进一步分析了高分辨率距离像敏感性，并得出平移敏感性和强度敏感性联合预处理方法。(2)对步进频率雷达的信号波形及高分辨距离像进行研究，给出其成像原理；归纳了影响步进频率雷达高分辨距离像成像质量的两个运动目标参数，即速度与加速度，并采用两次速度估计的方法解决了步进频率雷达在成像时的速度补偿问题；分析了非线性相位对高分辨距离像的影响，采用上下调频法实现相位补偿；最后研究了高分辨距离像的拼接算法，通过仿真对比分析，说明多种去冗余算法的性能；最终得到完整的步进频率雷达成像算法。(3)对宽带线性调频雷达的高分辨距离像进行研究，分析仿真了信号波形特性；分析比较了利用匹配滤波和解线频调两种脉冲压缩方法得到高分辨距离像的成像效果，讨论了高速机动目标对高分辨距离像的影响，并利用RAT法进行速度补偿。最后以F16飞机为例，验证了线性调频信号高分辨距离像成像算法性能。(4)基于高速多核DSP TMS320C6678硬件平台，完成性能测试和高分辨距离像算法并行设计。分析了多核DSP硬件平台的并行效率和其对成像算法的精度影响，实现了雷达高分辨距离像成像算法的硬件在线仿真。