毫米波雷达具有工作频带宽、分辨率高、抗干扰性能强、全天候工作的特点，在交通安全领域中有着广泛的应用前景。论文以交通安全领域毫米波雷达探测系统为背景，研究了雷达系统技术、雷达信号处理技术、雷达数据处理技术以及雷达组网技术。主要内容和创新成果如下:　　 (1)在雷达系统技术方面，研究了适合交通安全应用领域的雷达工作体制以及工作频率，为雷达系统提供了设计依据。针对连续波雷达的特点，研究了地物杂波计算公式，分析了天线仰角、天线方向图对雷达接收到的地物杂波强度的影响，为雷达系统的设计提供了理论指导。在此基础上，提出了连续波雷达地物杂波抑制方法，为开展工程设计提供了方案。　　 (2)在雷达信号处理技术方面，研究了杂波背景下的相参积累算法、频率估计算法。研究工作的创新点主要包括，针对交通安全领域的雷达需要在地杂波背景下进行目标检测的特点，提出了一种改进的相参积累滤波器设计方法，提高了杂波环境下检测目标的能力。改进了基于比幅处理的频率估计算法，提高了频率测量精度，使系统可获得更高的处理速度和测量精度，为雷达系统获得准确的目标位置提供了解决方法。实验结果表明，算法可有效提高杂波背景下目标检测能力和点迹获取精度。　　 (3)在雷达数据处理技术方面，研究了复杂背景下的目标跟踪算法和机动目标跟踪算法。研究工作的创新点主要包括，针对交通安全领域雷达面临的探测环境复杂、信噪比低的特点，研究了基于Hough变换的TBD方法，提出了序贯处理的TBD算法。针对机动目标的跟踪问题，提出了基于自适应马尔可夫转移概率矩阵的IMM跟踪算法，提高了对机动目标的跟踪效果。实验结果表明，新算法能有效地解决交通领域机动目标的跟踪的问题。　　 (4)在雷达组网技术研究方面，针对多传感器组网技术，提出了一种稳健的信号级融合算法，仿真验证结果表明，新算法在多种情况下均能得到较好的融合结果。