现代战争的全方位、多层次和大纵深使得目标的隐蔽性越来越好，雷达威力遭受极大影响。因此微弱目标检测成为雷达信号处理领域中一个亟待解决的关键问题，而检测前跟踪方法是实现雷达微弱目标检测的重要手段。本文主要研究了基于动态规划和粒子滤波的检测前跟踪算法。针对不同特性的雷达微弱单目标，提出了三种改进算法：对于弱机动性目标，采用相参积累与基于动态规划的检测前跟踪算法相结合的处理方法，并引入方向加权和两极门限检测策略改善检测性能；对于短时强机动性目标，给出一种基于粒子滤波的改进方法，通过高精度粒子产生机制和有效的粒子划分提高粒子多样性；对于强机动性目标，提出一种结合动态规划和粒子滤波的检测前跟踪新算法，利用有序粒子的权值作为动态规划的价值函数进行多帧积累，实现算法的并行性。实验结果和分析验证了改进算法能够有效提高检测性能及效率。最后采用时频分析与检测前跟踪相结合的方法对不同信号模型的雷达微弱多目标进行检测，仿真结果表明该方法能有效增强信号的时频聚集性。