传统的二维ISAR成像只得到目标在距离-多普勒平面上的投影,无法获得目标实际的物理尺寸及散射点相对位置,因此,人们开始将视线转移到三维ISAR成像技术领域。本文以空间目标三维ISAR成像为背景,研究了基于干涉成像和基于天线阵的三维ISAR成像技术,同时,将压缩感知理论应用于空间目标三维ISAR成像。本文的主要工作如下:(1)研究基于干涉的空间目标三维ISAR成像技术。建立了多天线对干涉成像信号模型,利用不同干涉基线实现高精度角度运动参数估计,在完成角度运动参数补偿后,通过干涉处理获得空间目标优质的三维ISAR图像。点目标和分布目标的成像结果验证了该方法的有效性。(2)研究基于天线阵的空间目标三维ISAR成像技术。建立了基于天线阵的三维ISAR成像信号模型,分别研究了基于强散射点、图像相关和DCFT(Discrete Chirp Fourier Transform)的三维ISAR成像方法。提出了将DCFT的方法用于天线阵横向距离运动参数估计,该方法能正确估计横向距离运动参数且能减少算法的运算量,仿真结果验证了该方法的有效性(3)将压缩感知理论应用于空间目标三维ISAR成像中,提出了一种基于天线阵的压缩感知三维ISAR成像方法。建立了基于压缩感知的雷达成像模型,给出了基于天线阵的压缩感知三维ISAR成像流程,并通过计算机仿真验证了该方法的有效性。