双基SAR通过将SAR系统的发射和接收分系统分置于空间的不同平台上,配置灵活,不仅可以远发近收,提高接收机隐蔽性和安全性,还可以通过设计合理的构型,提供接收机前视成像的条件,弥补单基SAR不能对目标区域进行二维成像的缺陷。而地球同步轨道SAR具有重访时间短、波束覆盖面积大、抗打击和抗摧毁能力强等优点,因而,利用地球同步轨道SAR作为照射源,将接收机承载于不同的平台形成双基SAR系统,便能同时具有地球同步轨道SAR和双基SAR的优势。针对地球同步轨道SAR作为照射源、低轨卫星和导弹作为接收平台,本文开展了这两种双基SAR体制的成像算法研究。主要研究内容如下:1.以空间坐标系及其转换关系为基础,在考虑地球自转和卫星轨道的情况下,对基于地球同步轨道照射源的高低轨双基SAR、基于地球同步轨道照射源的星弹双基SAR的信号发射和接收过程分别进行了分析,推导出不同双基模式下的双程斜距历史,并建立了不同双基模式的回波模型,为成像算法的研究提供理论依据。2.针对基于地球同步轨道照射源的高低轨双基SAR,分别提出了改进的NCS成像算法、扩展场景成像算法和基于MSR频谱的ωk成像算法。改进的NCS成像算法直接拟合场景中心点的距离历史得到参考点的斜距泰勒展开系数,避免了传统NCS成像算法由于对收发卫星等效速度估计不准确带来的误差。扩展场景成像算法对运动参量进行高阶空变拟合,设计随距离变化的距离向和方位向匹配滤波器,解决二维空变问题。基于MSR频谱的ωk成像算法将各阶二维耦合项系数表示为距离向和方位向位置信息的线性组合,得到新的stolt变换关系式,并通过二维非均匀傅里叶变换实现目标的聚焦成像。点目标成像仿真验证了三种所提算法的有效性,并对各算法的适用范围进行了对比分析。3.针对基于地球同步轨道照射源的星弹双基SAR,根据地球同步轨道卫星、导弹及目标间的几何关系,从双程斜距历史出发,对回波的空变性进行了分析。为解决二维空变性问题,研究了一种能够有效校正线性和非线性距离徙动的广义keystone变换成像算法,并采用二维非均匀傅里叶变换实现了目标的精确聚焦。平飞弹道和俯冲弹道两种运动轨迹的仿真结果表明,算法引入的相位误差较小,且点目标的聚焦效果良好。