分布式小卫星SAR系统的接收机与发射机工作在不同的卫星平台上，它是通过卫星之间的协同工作来完成SAR系统的功能。收发分置的体制使得分布式小卫星SAR与普通SAR相比具有更强的功能、更好的可靠性和机动性。虽然它综合了分布式系统与星载SAR系统的优点，同时也带来了一系列的问题。其中“三大”同步是分布式小卫星SAR系统首要解决的关键问题之一，是体现其优越性能的基础和前提。所谓的“三大”同步包括时间同步、相位同步和空间同步。本文就是基于这样的背景下，围绕分布式小卫星SAR系统的关键技术，对其时间同步和相位同步进行了详细的分析和讨论。 时间同步是分布式系统的关键技术之一。本文针对分布式小卫星SAR系统这样一个特殊应用背景，给出了时间同步的实现方案；用双向时间比对法来实现其高精度的时间同步；选用了31×31位的复合码作为比对信号，提出了基于FFT加匹配滤波综合法的复合码捕获方法；并通过仿真和精度分析验证了双向时间比对法能够实现纳秒量级的时间同步。 由于分布式小卫星SAR收发分置，所以发射载波与接收本振之间的相位同步也是分布式小卫星SAP系统的关键问题之一。本文在理论分析、建模和仿真的基础上，提出了软件锁相环和独立频率源综合法来实现分布式小卫星SAR的相位同步，采用卡尔曼滤波跟踪相位斜率来获得频率信息；分析了由chirp信号非线性、收发端chirp斜率偏差、星间相对运动以及频率源漂移带来的相位误差对脉冲压缩和成像的影响；用短时傅立叶变换的时频分析方法对相位误差进行了估计和补偿。 文章最后提出了需要改进的问题和继续探索的空间；分析了本系统的功能扩展；并介绍了分布式小卫星SAR未来的发展方向。