合成孔径雷达（SAR）具有二维高分辨、全天时、全天候、在高空和太空中都能有效地工作等优点,广泛应用于遥感测绘、战场侦查、海洋监测、灾害估计、资源勘探等领域。随着实际应用对SAR系统性能需求的提升,高分辨宽测绘带（HRWS）成像成为SAR研究的热点。HRWS成像能够同时提供场景的细节信息和更大范围的地表信息,使SAR系统具有更高的工作效率,满足更多的任务需求。高方位分辨率和宽测绘带对脉冲重复频率（PRF）的要求截然相反,为了同时避免距离和多普勒模糊,传统单通道SAR系统设计需要满足最小天线面积准则的约束。当平台速度越快,飞行高度越高时,系统需要满足的最小天线面积就越大。因此,这一约束对高速平台尤其苛刻。为了突破此限制,必须要解决高PRF导致的距离模糊问题或低PRF引起的方位模糊问题。此外,距离的高分辨需要大带宽信号来实现。然而,直接发射大带宽信号对系统硬件需求高,传统技术方案在实现大带宽上存在一定困难。本文通过采用发射波形分集技术,针对HRWS成像中的模糊问题与距离高分辨问题展开研究,主要解决了前视成像的距离模糊和左右模糊问题,多子带频率分集阵列（FDA）系统的距离模糊和距离高分辨率问题,以及方位多通道系统的距离多普勒模糊同时抑制问题。完成的主要研究内容和成果包含以下几个方面:1.针对前视系统的距离和左右模糊问题,提出了一种基于FDA-MIMO的解距离模糊和左右模糊的方法。FDA的发射导向矢量具有距离角度二维依赖的特点,利用此特点可以使距离模糊回波在空间频率域有效的被分离。通过对距离补偿后的回波进行发射波束形成,便可从模糊回波中提取出期望距离区域回波。接着,对所有接收通道的数据分别使用左侧区域和右侧区域对应的接收导向矢量进行接收波束形成,便可分离左右模糊回波。仿真结果验证了该方法的有效性。2.针对系统直接发射的信号带宽有限而无法达到所需的高距离分辨率的问题,提出了一种多子带FDA来实现HRWS-SAR成像的方法。多子带FDA同一子阵内相邻阵元发射的信号相互正交且存在一个较小的频率增量,相邻子阵发射的信号存在一个略小于或等于信号带宽的频率增量。子阵内的频率增量使得每个子阵内的发射导向矢量是距离依赖的,并利用这一特性在发射空间频率域通过发射波束形成分离距离模糊回波,从而解决宽波束覆盖带来的距离模糊问题。子阵间的频率增量使得相邻子阵发射的信号占据相邻的频带,基于此,提出了一种采用子阵间相位补偿和频谱拼接技术实现合成大带宽信号的方法。对于某一特定的距离区域,首先通过子阵内的发射波束形成从模糊回波中提取该距离区域的回波,然后通过相位补偿和距离频域的频谱拼接合成该距离区域的大带宽回波,随后对频谱拼接的信号进行成像处理即可得到该距离区域的高分辨成像结果。类似的,可以获得其他距离区域的高分辨成像结果,从而可组成整个场景的HRWS-SAR成像结果。仿真实验验证了所提方法的有效性。3.针对宽波束覆盖带来的距离模糊问题,提出了一种基于MFPD-DPCA技术实现HRWS-SAR成像的算法。此方法通过单通道沿慢时间循环发射占据不同频带的波形,并采用多个通道同时接收回波。首先,对于每个特定的距离区域,通过使用相应的频域滤波器便可以从模糊回波中提取该期望距离区域的回波,同时滤除其他距离区域的回波。随后,在均匀采样的情况下,通过频谱拼接技术将各接收通道的无模糊回波在距离频域-方位时域进行拼接,从而在恢复相邻脉冲间的相干性的同时可获得大带宽信号;针对非均匀采样问题,提出了一种二维频域频谱拼接方法,此方法利用多普勒与方位角之间的线性关系在空域重构完整的多普勒频谱,随后在二维频域进行频谱拼接。最后,进行方位向处理,即可得到该距离区域的高分辨成像结果。类似地,可以获得其他距离区域的高分辨成像结果,从而可组成整个测绘带的HRWS-SAR成像结果。与部分基于解距离模糊的HRWS-SAR方法（例如,交替发射上下调频、基于MIMO的方法）相比,MFPD-DPCA系统利用无重叠频谱在距离频域分离模糊回波,具有更好的距离模糊抑制性能。仿真结果证实了所提HRWS成像方法在模糊场景中的有效性。4.针对星载SAR系统中距离模糊和多普勒模糊同时存在的问题,提出了基于MFPD-DPCA技术距离方位联合解模糊方法。该方法通过合理的系统参数设计,可实现利用MFPD技术发射频分的波形分离距离模糊回波,并利用DPCA技术以空间采样代替时间采样提升方位采样率。此外,所提方法还可通过频谱拼接技术合成大带宽信号,实现高分辨成像。与具有相同HRWS成像能力的传统DPCA系统相比,MFPD-DPCA系统的PRF更高。因此,在峰值功率和脉冲宽度相同的情况下,MFPD-DPCA方法的成像结果的信噪比更高。仿真实验验证了 MFPD-DPCA方法距离方位联合解模糊的有效性。