为充分利用分布式小卫星系统丰富的时、空、频资源,分布式小卫星雷达系统需要更复杂的信号处理方法,而要测试这些方法和系统的有效性就需要相应的原始回波数据。在没有实测数据的情况下,通过仿真产生所需的原始信号是一个重要手段。本文研究分布式小卫星回波信号模型模拟方法,为分布式小卫星雷达研究提供仿真数据,具有重要的军事应用前景。本文从合成孔径雷达原理入手,研究了单发多收体制下分布式小卫星回波信号的数学模型、仿真模型。首先,对分布式小卫星编队构形和飞行平台中的卫星轨道动力学、波束投影点、星下点等相关问题进行了详细讨论,考虑了摄动力对卫星运动轨迹的影响,并基于Kirchhoff近似理论和Franceschetti的地面场景仿真模型推导出了根据小平面单元与分布式SAR平台之间的几何关系计算小平面单元散射系数的计算公式,建立了不同基线情况下目标的散射模型,其中考虑了粗糙度、遮挡以及多次散射的影响,进一步,在以上研究的基础上,分别建立了主星和小卫星的回波信号仿真模型及流程；其次,利用凸凹二面角简化了城市构形,建立了一种简单的典型城市建筑的回波信号模型,其中考虑了遮挡及多次散射的影响,同时对场景中的特殊目标—运动目标的回波信号建立了数学模型,导出了方位向多普勒中心频率和调频率,分析了目标方位向速度和距离向速度对成像算法的影响；最后,在前面一系列工作的基础上,基于小平面散射模型提出并推导了一种适用于各种地形的分布式小卫星SAR回波信号的相关系数的仿真模型,为后续的动目标检测及测高等信号处理提供了参考。