合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar)是一种全天候收集地表信息，并利用信号处理操作实现高分辨率成像的工具。它采用脉冲压缩技术获得雷达的距离向(Range)分辨率，采用合成孔径原理提高方位向(Azimuth)的分辨率。合成孔径雷达在自然灾害预测、军事情报侦察、地形地貌测绘、资源考察等方面发挥着重要的作用。 机载SAR实时成像系统采用多个嵌入式信号处理器，实时接收处理雷达信号，并实时存储及形成高分辨率图像。它是嵌入式系统在高性能实时计算中的一种典型应用。这类应用要求嵌入式系统采用数据流处理模式，分布异构的体系结构，并具有很高的系统利用率。因此，其系统的设计方法也有别于传统的嵌入式系统和通用大型计算机系统。 本文通过分析嵌入式系统在高性能实时应用中的特点，从以下三个方面对机载SAR成像系统的设计进行了研究： 1)模型分析对嵌入式系统设计具有重要意义，本文提出了一种适合于高性能实时计算应用的数据流图模型——增强处理图模型(Enhanced Processing Graph Models，EPGM)，并利用该模型从三个方面讨论了系统设计的分析方法。 首先，分析系统吞吐量变化的特点，利用模型归纳出三种典型的序列执行模式：滑动窗、数据增益与数据衰减模式；进而，根据嵌入式系统的实时特征，提出三种实时模型，即标准模型、吞吐量固定模型以及端到端延迟固定模型：最后在序列执行模式和实时模型的分析基础上，利用EPGM图提出了一种计算吞吐量与端到端延迟的方法，有效解决了在分布嵌入式环境中如何计算各个子系统设计参数的问题。 2)研究了高性能实时计算中嵌入式系统结构的特点，指出传统的系统结构设计缺乏可扩展性，不能适应高性能实时计算对高速I／O与大量数据存储的要求，并提出了一种以数据流为中心的系统结构。 这种系统结构将少数节点利用高速网络连接起来形成一个大的集合，并以