星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)是一种具有全天候、全天时的高分辨率微波成像雷达,广泛应用于国防、社会经济等方面。论文以分布式星载SAR系统为背景,对星载回波仿真涉及的几何建模、电磁建模和回波仿真方法展开研究,是InSAR(干涉SAR)、GMTI(地面动目标指示)等应用仿真研究重要方向之一,具有极大的实用价值。星载SAR回波仿真中涉及的几何建模有星载SAR空间几何建模和星载SAR场景几何建模。通过定义不同的空间坐标系和轨道模型可以知道任意时刻SAR天线相位中心的位置;星载SAR场景几何模型中,研究了最具代表性的陆地场景和海面场景,前者是静态场景的代表,后者是动态场景的代表。星载SAR电磁建模是指电磁波与场景之间的电磁相互作用,电磁建模的好坏影响仿真SAR图像的质量。论文根据研究对象不同研究了三类场景的电磁建模:地面场景电磁建模、海面场景电磁建模和主要应用于军事目标的基于RadBase软件的电磁建模。星载SAR回波仿真是SAR系统仿真的基础,它根据地面散射特性、编队卫星参数和雷达系统参数,直接仿真得到星载SAR回波。星载SAR回波仿真主要有两类算法:时域算法和频域算法。时域算法是星载SAR回波仿真最精确的算法,但其计算量巨大,不能用于大场景回波快速仿真;频域类算法通过合理的近似极大地提高了SAR回波仿真效率,使得大场景、多星载SAR回波仿真成为可能。最后,在研究的基础上建立星载SAR回波仿真软件包,实现了星载双站SAR点目标、DEM场景和海面场景的回波仿真。