二十世纪80年代至今,双基地合成孔径雷达(Bistatic Synthetic Aperture Radar,BiSAR)一直是世界成像雷达技术的研究热点。与传统的单基地SAR相比,双基地SAR的收发分置使得其具备获取信息丰富、反隐身能力以及抗干扰性能好等特点。然而,其收发分置的系统结构也使得双基地SAR系统面临新的技术难题,其中最大的难点之一是系统同步技术,包括:空间同步、时间同步和频率同步。本文将重点分析空间同步相关问题,主要工作包括:1.通过分析机载双基地SAR平飞/斜飞成像模式,讨论了该模式下双基地SAR多普勒参数、合成孔径长度及方位向分辨率等成像特性参数;通过机载双基地SAR雷达方程,建立天线指向误差模型,并仿真分析了天线指向误差对双基地SAR合天线方向图的影响。2.忽略距离向天线指向误差,讨论方位向天线指向误差对回波幅度的影响。仿真方位向指向误差对成像的影响,得到双基地SAR回波多普勒中心与天线指向误差的函数关系;针对天线方向图函数,提出基于曲线拟合逼近的多普勒中心估计方法。3.利用回波多普勒中心与天线指向误差的函数关系,提出基于子孔径多普勒中心估计的空间同步算法。本算法通过估计回波的多普勒中心,得到方位向天线指向误差,从而实现实时的天线指向误差校正。考虑实时校正,故需要通过子孔径回波估计多普勒中心频率。讨论子孔径长度的选取,在均匀场景下,0.3sL即能满足估计精度的需求;在非均匀场景下,需要对数据进行均匀化处理,数据长度也需要加大到0.5sL才能满足估计精度的需求,同时仿真验证了算法的正确性。4.提出基于天线指向误差幅度校正的BP算法。通过分段估计回波信号的多普勒中心,得到天线指向误差函数,并通过误差函数得出幅度校正函数。BP成像过程中,在累积曲线信号相干叠加过程中加入相应幅度校正值,校正因天线指向误差带来的回波幅度下降,从而提高成像质量。