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合成孔径雷达(SAR)成像因其全天时、全天候、高分辨率的特性,在科技与生活等方面都得到了广泛的应用。近些年来,合成孔径雷达的运动目标检测与成像技术一直是SAR成像研究领域的重要分支。本论文从SAR成像的基本原理出发,介绍了两种经典的SAR成像算法:距离多普勒(Range-Dopple,RD)算法与Chirp Scaling(CS)算法。并在对运动目标基于时频分析的参数估计的基础上,对其SAR成像进行了深入的研究。最后对SAR旋转目标进行了检测与分析,并对其旋转运动参数进行了估计。主要工作包含以下几个方面:1.从SAR成像的基本原理出发,分析了SAR成像的高分辨率原理,为了获得高质量的目标SAR图像,通过匹配滤波的方法获得距离向上的高分辨率,采用合成孔径的技术获得方位向上的高分辨率。然后阐述了两种常用的高分辨SAR成像算法:RD算法与CS算法,分别使用RD算法与CS算法对静止目标进行仿真,并对两种成像算法进行了简单的比较。最后研究了目标的电磁散射模型,应用GO-PO方法计算舰船目标的电磁散射系数,并在电磁散射模型的基础上采用RD算法对舰船目标进行SAR成像。2.对于运动目标成像进行研究,首先从运动目标的SAR回波信号特性入手,分析运动目标的运动参数对多普勒参数的影响,进而分析不同运动参数对SAR图像产生的影响,然后介绍了有关多普勒参数估计的方法,根据多普勒中心频率与目标径向速度的关系,利用包络对齐法估计得到多普勒中心频率,基于RWT的时频变换方法估计得到多普勒调频率。最后基于参数估计对舰船等运动目标使用运动目标SAR成像算法进行仿真。3.通过建立旋转目标SAR回波模型,根据目标旋转运动对其回波信号起正弦调制作用的特性,结合成对回波原理,分析了不同旋转参数情况下,目标在SAR图像中的典型特征,这为SAR图像中识别与检测旋转目标提供了理论依据。然后利用目标旋转在时频域的特征,实现了旋转目标与静止目标的分离及检测。利用分离出的旋转目标回波信号,根据其回波信号特点提出了可行的参数估计方法,对目标旋转运动参数进行估计。