双基地合成孔径雷达(BiSAR)是指发射平台与接收平台分置的合成孔径雷达。基于全球导航卫星系统(GNSS)照射的双基SAR(GNSS-BiSAR)是一种新的双基SAR体制,以全球导航卫星为发射平台,以地面固定站或飞机作为接收平台。GNSS-BiSAR作为一种被动体制的雷达,具有覆盖特性好、隐蔽性和抗干扰能力强的特点。本文围绕发射信号特性、成像算法、空间分辨特性、多星照射下的卫星选择进行研究,主要工作如下:1.针对四大导航卫星系统作为发射平台的孰优孰劣问题,从信号带宽、能量密度、覆盖特性及同步难易四个方面进行了比较。本文以伽利略导航卫星作为照射源,从频率规划、调制方式和伪码生成三个方面,分析了伽利略导航信号的特性。2.针对GNSS-BiSAR的成像聚焦问题,建立了GNSS-BiSAR信号模型,分析了距离徙动、多普勒及其空变特性,运用扩展Keystone方位非线性CS成像算法,解决了多普勒空变导致方位向目标点难以同时聚焦的问题,实现了精确成像。3.采用广义模糊函数理论,建立了GNSS-Bi SAR的空间分辨率模型,揭示了由于发射信号带宽较窄造成的两维分辨率失衡的特性,并研究了一种多星照射条件下的非相干信息融合方法,进一步提高了空间分辨率性能。4.针对GNSS-BiSAR的成像性能与照射源的空间位置依赖性强的问题,提出了一种基于粒子群优化算法的多源卫星选择方法,实现了分辨单元面积最小和信噪比最优准则下的多源卫星选择。以上方法的有效性已通过理论分析和数值仿真进行了验证,结果表明,上述方法可以解决相应的针对性问题。