高分辨率成像是合成孔径雷达领域的一个重要发展趋势。雷达距离向成像采用增加发射信号带宽的方法提高分辨率。方位向成像是依据脉冲间回波信号的相干性通过相干累积的方法实现，其分辨率依赖于合成孔径长度。载机实际飞行航迹与理想航迹的偏差会导致成像散焦，严重影响图像质量。运动补偿技术是高分辨率SAR成像的关键技术之一，特别是针对毫米波SAR成像而言，由于波长与精度的关系，对补偿提出了更高的要求。　　本文针对毫米波SAR成像运动补偿关键技术展开研究。结合距离多普勒(R-D)算法的成像处理过程，分析线性位置误差和二次位置误差对高分辨成像的影响，针对毫米波SAR成像的特殊要求，对法平面内回波模型进行了理论分析，获得垂直视线方向位置误差的忽略条件和空变位置误差的精准计算公式。理论和仿真证明，回波模型简化条件和位置误差公式可以满足毫米波SAR成像的要求。　　在此基础上，分析了常见的多普勒参数估计方法，提出了一种基于回波数据的运动参数提取算法。该算法可提取一阶运动补偿的空不变位置误差和二阶运动补偿的空变位置误差。　　此外，针对全孔径图像偏置(MD)法计算量大、难以实时处理的特点，提出了一种非迭代的改进算法。该算法修改MD算法的估计算子，仅需要作一次相关处理可得到理想的多普勒调频率估计。　　最后，通过数据仿真和实际数据验证，证明了本文针对关键技术开展研究的成果的可行性和有效性。