逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar, ISAR)是一种高分辨成像雷达，能够全天时、全天候、远距离获得非合作运动目标的图像，在军用和民用领域得到了越来越广泛的应用。随着空间目标探测技术发展，提高空间目标探测识别的能力已经成为越来越迫切的需求。地基雷达是探测空间目标的主要设备之一，而雷达横向窗口是影响空间目标观测的重要因素。论文以空间目标ISAR成像为背景，针对雷达对空间目标成像的横向混叠现象，分析了雷达横向窗口的影响因素。观测空间目标时，由于其尺寸超过了雷达横向窗口，导致多普勒频率区间跨度大，ISAR成像时出现横向混叠。针对该现象，本文提出利用参差重频和脉冲重复周期(Pulse Repetition Interval，PRI)递增的变重频技术扩展雷达横向成像窗口。然而，雷达系统采用变重频技术会带来方位数据的非均匀采样，直接利用傅立叶变换获得目标横向分布将引入较大误差。针对方位数据的非均匀性，提出采用非均匀快速傅立叶变换(Non-Uniform Fast Fourier Transform，NUFFT)对参差回波进行处理，在成像结果中却出现了虚假目标，因此提出了消除虚假目标的PRI递增的变重频技术。该方法以采样时间间隔递增的方式对信号采样，可在最大采样间隔小于奈奎斯特采样间隔的情况下获得信号频谱，频谱范围由采样时间间隔的增量确定，文中还给出了获得信号频谱的条件。由于无法通过非均匀傅立叶变换获得目标正确的横向分布，因此提出了基于压缩感知理论的变重频ISAR成像算法。通过仿真数据对变重频扩展雷达横向成像窗口效果进行了验证，采用变重频技术后，对原本单重频情况下横向窗口外的目标进行成像，聚焦效果良好，成像结果未发生横向混叠。最后为了提高雷达成像分辨率，采用了基于ESPRIT(Estimating Signal Parameter via Rotational InvarianceTechniques)的频带融合超分辨算法，通过仿真和实测数据证明了单频带外推算法可提高雷达成像距离分辨率。此外，结合仿真实例介绍了基于ESPRIT的频带融合算法，频带融合方法可大大提高雷达有效带宽，提高成像距离分辨率。