星弹双基SAR作为一种特殊构型的双基SAR,接收机安装在距离战场较近的导弹上,而发射机则位于距离战场较远的空间卫星上。星弹双基SAR可以将星载SAR覆盖面大、安全性高与弹载SAR的高分辨、高机动性的优势相结合,实现独特的星-弹协作探测、制导等功能,具有很好的应用前景。这种新体制SAR的优点是以系统的结构复杂性为代价,卫星轨道差异导致星弹双基SAR几何模型发生较大的变化,导弹机动飞行导致传统模型失效及算法失配。本文从星弹双基SAR的几何构型出发,分别对该模式的二维分辨能力、回波特性以及成像算法等问题进行了深入的理论分析和仿真验证等研究工作。首先针对星弹双基SAR这一特殊成像体制分别在地心固定坐标系和参考点本地坐标系中,构建空间几何模型,对收发平台的成像模型进行矢量描述,得到目标的距离历程以及回波信号模型。然后,利用距离等值线与多普勒等值线的正交关系,对接收站的飞行路径约束条件进行分析,并根据距离分辨率和多普勒分辨率与两者梯度的关系,得到星弹双基SAR空间分辨率的计算公式。仿真实验表明,通过合理地规划导弹的飞行路径,星弹双基SAR具备对目标区域的大前斜和前视高分辨成像的能力。考虑星弹双基SAR的成像几何构型会更加复杂,由于导弹的合成孔径时间小于卫星合成孔径时间,在较短的合成孔径时间内卫星的运动可以忽略。在发射站静止的情况下,将目标的收发距离历程简化为单根号形式。同时导弹运动存在的较大空间三维速度和加速度,将会导致成像结果的方位向严重散焦,所以提出一种方位时间进行重采样的方法,去除加速度导致的方位向空变性,得到具有传统双曲线距离历程形式的回波信号,其形式与传统双基SAR情况相似,基于简化的距离历程,改进传统的距离多普勒(RD)算法和波数域成像(ωK)算法,针对性的优化压缩处理,实现二维成像。最后进行仿真验证,本论文提出的算法能很好地完成星弹双基SAR成像。