双站合成孔径雷达是一种新的雷达体制，其系统的接收机和发射机分别安置在不同的平台上，可以有不同的空间位置和运动速度。具备了许多突出的优点和特点，如：获取目标信息丰富、作用距离远、安全性、抗干扰性，抗截获性能好等，成为了近年来的国际研究热点。 双站SAR的成像比单站SAR更为困难。主要的问题有：几何布局灵活多样，增加了成像的复杂性；时间同步、频率同步和空间同步问题引入了相位误差；运动情况更为复杂，造成了运动补偿更困难，本文所做的研究工作如下： 1．推导了任意飞行模式下双站SAR的几何与信号模型，分析了其多普勒特性。 2．讨论和分析了机载双站SAR的几何空间布局，从信息探测与获取、同步技术和信号处理的角度分析了各种布局的特点、技术难点。经过二阶距离近似，推导了在平飞正侧视空间几何布局下双站SAR回波信号多普勒参数和距离徙动量的表达式，通过理论推导和仿真，验证了此飞行模式下RD(距离-多普勒)成像算法的适用性。 3．论述了各种同步误差的来源，分析了引入各种同步误差后对回波相位的影响；通过理论推导和仿真，详细分析了不同形式的同步误差对成像质量的影响。为同步分系统的设计实现和补偿算法的研究提供了技术参考。 4．通过仿真，研究了对PRF线性时间误差的补偿方法。 5．综合现有的授时、校频方法，初步研究了两种机载双站SAR的同步系统设计方案，并分析和说明了两种方案的实现途径，为双站SAR同步系统的设计和实现提供了技术参考。