双站SAR指收发平台分置的合成孔径雷达,它能获取目标非后向散射信息,具有隐蔽性和抗干扰能力强等特点。近年来双站SAR成为雷达成像技术研究的热点之一。本文首先分析了双站SAR在任意飞行模式下的几何模型与回波信号模型,阐述了二维匹配滤波成像机理,给出了分辨率与双站SAR系统参数间的理论关系。侧重分析了正侧视条带模式下,双站SAR的多普勒性质。重点研究了双站SAR成像算法:分析并给出了适合双站SAR的Chirp Scaling算法,通过点目标仿真数据验证了该算法的有效性和适用性。仿真结果表明:该算法处理速度快,无需插值即可实现对SAR原始数据的二维匹配滤波操作进而实现良好的SAR图像效果,可适用于高精度发射机位于同步卫星的双站SAR的成像处理。提出了双站SAR去走动Chirp Scaling成像算法,该算法可以不考虑延迟曲线的形式,且在延迟距离展开式中,速度和间距参数是独立的,只要稍加扩展,算法就可以处理两星位于平行轨道,速度不同的双站SAR形式,且可以将延迟距离表达为参考距离和Δr的多项式,能很容易实现距离徙动补偿。此外,在星载SAR中,常常需要用四阶相对运动模型来描述卫星与地面目标的关系,在分布式SAR中更是如此,而本文的算法天然地可以处理这种运动模型产生的信号。对于前后间隔式双站SAR构型在主星正侧视,辅星斜视角很大的情况下仍能实现良好的成像效果。