合成孔径雷达(SAR)因其全天时、全天候、高分辨率成像的工作特点,在这一概念被提出来后的几十年中迅猛发展并且得到了广泛应用。合成孔径雷达的研究工作一直以提高分辨率作为研究重心,其工作模式也随着发展愈发多样化。在此背景下,为了突破直线合成孔径观测范围及实时处理数据的限制,曲线SAR应运而生。环扫SAR作为一种特殊的曲线合成孔径雷达,具有能够多次重复观测、大视角成像等特点,能够对成像带进行快速广域观测。在环扫SAR系统中,天线随转台平台在一定高度作匀速圆周运动,天线波束指向与圆心相反的方向,环扫SAR的观测带呈圆环状。本文主要针对环扫合成孔径雷达的高分辨率成像算法展开了研究。环扫SAR系统中,天线随着载机平台作匀速圆周运动,运动形式的区别也就导致了环扫SAR与传统条带SAR模式有着不同的回波多普勒特性。本文从环扫SAR的信号模型入手,推导了环扫SAR的距离向频谱及二维频谱。然后通过环扫SAR的几何模型分析了此种模式下天线与目标间的相对运动所造成的多普勒频移的变化规律,并指出当满足一定条件时,环扫SAR的回波信号在方位向可近似看作线性调频信号进行处理。随后从高分辨率的角度详细阐述了环扫SAR的成像原理,指出了影响其方位分辨率的若干因素。在探测作径向运动目标时,环扫SAR系统若采取与探测静止目标同样的算法时会出现的速度-方位模糊问题,即获取作径向运动的目标方位时会与设定方位间出现偏差,并且偏差角度与目标的径向运动速度呈线性关系。针对这一问题,本文提出了利用目标的速度参数修正方位向匹配滤波函数以获取目标准确方位的方法,并在单目标及多目标等多种情况下验证了这一方法的可行性。最后给出了对径向运动目标进行速度估计的两种方法:速度遍历、二维FFT算法,分别分析了这两种方法的特点及局限性。文章最后一部分给出了环扫合成孔径雷达的试验方案。为满足不同探测范围距离及精度,设定环扫SAR系统工作在14种工作模式下,其中包括10种线性调频连续波体制模式及4种脉冲模式,各模式的系统参数不同。此外,本文还详细的给出了天线幅相校正的解决方案,最后给出了部分现场测试的结果。