雷达成像技术具有巨大的军事和民用价值,考虑到科技发展与国防安全的需要,针对高速运动目标的成像研究必不可少。本文主要的工作是对高速运动目标逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar; ISAR)成像技术进行了研究,考虑到海面目标作低空运动时往往伴随着强烈的海杂波影响,本文也相应进行关于海杂波特性的研究。现将本文的主要进行的工作概括为以下几个部分：第一：介绍了ISAR中运动目标精确回波模型推导过程,并在此基础上总结出"stop-go"和“一阶近似”两种简化回波模型。随后,分别利用这两种回波模型构造针对高速运动目标回波的匹配函数,根据得到一维距离像的聚焦效果,选择合适的回波模型用于高速运动成像。第二：完整的阐述了高速运动目标ISAR成像的理论体系。首先,完成从目标运动参数的估计到回波相干化处理的过程；然后,进行距离单元徙动校正以及利用自聚焦算法去除参数估计误差和方位向高次剩余相位的影响；最后完成聚焦成像。考虑到在成像过程中多次用到自聚焦算法,并且其性能的好坏将直接对最后成像效果产生较大的影响,本文给出了一种在低信噪比情况下较传统特显点自聚焦算法和相位梯度自聚焦算法具有更好性能的改进自聚焦算法——加权特征向量法。第三：实际情况中,针对海面作低空高速飞行的目标往往受复杂海杂波影响的情况,该部分主要进行海杂波的仿真研究。为此,介绍一种效率更高的杂波仿真方法“高斯变量加权累积和法(Gaussian Variable Weighted Sum of Productions; GVWSP)",并相继给出一维、二维相干K分布海杂波的仿真理论。最后,考虑在不同信杂比和掠地角情况下海杂波对高速运动目标成像效果的影响。