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合成孔径雷达(SAR)作为一种成像雷达，高分辨率是其追求的首要目标。然而传统条带SAR的方位向分辨率受天线方位向尺寸的限制，减小天线尺寸可以提高方位分辨率，但却降低了天线的增益，进而影响雷达的作用距离。聚束SAR通过旋转天线波束来增加合成孔径时间，进而突破天线尺寸对分辨率的限制，然而其方位向成像幅宽受天线波束足迹宽度的约束。滑动聚束SAR作为条带SAR和聚束SAR的混合模式，其方位分辨率和成像幅宽介于相同条件下的条带SAR和聚束SAR之间，并且可以通过改变滑动因子来调节。 方位向高分辨率可以通过聚束/滑动聚束模式来实现，距离向高分辨率可以通过发射宽带宽的脉冲信号来得到。然而，发射脉冲带宽太大时，不论是线性调频信号的产生还是接收端A/D器件和系统时钟的设计，传统的技术方案在实现上均存在相当的困难。这时可以将多子带技术引入到聚束/滑动聚束SAR中，以实现二维高分辨率。另外，为了增加距离向测绘带宽，可以进一步将方位向多通道技术引入到多子带聚束/滑动聚束SAR中，它以空间采样率的增加换取时间采样率的降低，进而降低系统脉冲重复频率(PRF)。对于斜视聚束/滑动聚束SAR，随着斜视角和方位分辨率的增加，合成孔径时间和距离单元徙动(RCM)增大。当RCM很大时，会影响距离向的测绘带宽。这时可以将捷变PRF技术引入到斜视聚束/滑动聚束SAR中，以消除RCM对距离向测绘带宽的影响。 针对上述三种新体制星载聚束/滑动聚束SAR成像模式，本文的主要工作和创新点如下: (1)针对高分辨率聚束/滑动聚束SAR成像，提出了一种改进的“两步式”成像算法。主要是对第一步“方位预处理”进行改进，将与距离频率无关的参考函数换成与距离频率相关的参考函数。利用修改的参考函数解斜可以消除传统解斜后的残余多普勒带宽，进而减小系统PRF。由于参考函数与距离频率相关，方位预处理后的方位输出样本个数与样本间隔也会随着距离频率变化。本文提出将输出样本个数固定，再利用Chirp-Z变换将随距离频率变化的方位样本间隔调整为一个固定值。 (2)推导和分析了多子带滑动聚束SAR的回波模型和信号特征，将(1)中的改进方位预处理方法应用到多子带滑动聚束SAR中，也可以消除传统解斜后的残余多普勒带宽，这样参考函数不仅与距离频率相关，还与子带载频相关。针对多子带滑动聚束SAR中的子带斜距误差，本文提出了一种二维频率的补偿方法，该方法相比传统的时域补偿方法对成像场景大小没有限制。然后，在子带合成部分本文总结和对比了现有的几种子带合成方法。最后，在残余聚焦部分本文采用距离徙动算法（RMA）完成聚焦，由于方位预处理中参考函数与距离频率相关，所以需要修改RMA算法中的参考函数以移除方位预处理的影响。 (3)对于多通道多子带滑动聚束SAR，本文分析了其回波模型和信号特征，并对比了几种新体制滑动聚束SAR模式的优劣势。提出了多通道多子带滑动聚束SAR的多通道重建算法，并将其嵌入到改进的“两步式”成像算法中。推导、分析和仿真了子带间通道误差和多发多收(MIMO)模式下的子带串扰对成像性能的影响。最后，结合(2)中的信号处理算法和多通道重建算法，得到多通道多子带滑动聚束SAR的成像处理算法。 (4)对于捷变PRF技术在条带式SAR中的应用，本文推导了周期线性变PRI时的回波特征，给出了PRF变化方案设计流程图来确定PRF变化范围和一个变化周期内的脉冲个数。得到的回波在方位向为周期非均匀采样信号，本文提出一种改进的多通道重建算法来恢复均匀采样信号。改进的多通道重建算法不仅能重建3dB带宽内的信号，还能最小化重建频带范围外的模糊信号和噪声信号功率。 (5)对于捷变PRF技术在斜视聚束式SAR中的应用，本文根据参考中心的斜距变化推导和提出了对应的PRF变化方案，以消除距离单元徙动对测绘带宽的影响。获取的回波数据在方位向为非周期非均匀采样信号，本文提出利用一种改进的时域后向投影算法对该非均匀采样数据进行成像。