高距离分辨雷达较低分辨雷达能提供更多的目标结构信息,是现代军用雷达装备的重要发展方向之一,在目标检测、目标成像和目标识别等方面有极其广阔的应用前景。由于高距离分辨雷达目标和杂波回波的特殊性,信号检测也存在一些新的技术问题,如非瑞利杂波背景下的扩展目标检测问题。迄今为止,还没有一种成熟的高距离分辨雷达信号检测方法。本文针对高距离分辨雷达目标检测开展研究,主要完成了以下几方面的工作:(1)分析了高距离分辨雷达目标和杂波回波特征,在此基础上分别研究了高距离分辨雷达目标和杂波的回波模型,分析了不同俯仰角、不同方位角以及不同姿态下目标回波模型的变化,并建立了线性调频脉冲压缩雷达的杂波模型。(2)分析了瑞利杂波背景下的低分辨雷达恒虚警检测方法,讨论了适用于高距离分辨雷达的双门限检测方法,研究了非瑞利杂波背景下的双门限检测方法,并采用蒙特卡罗仿真分析其检测性能。(3)改进了噪声背景下的单脉冲径向积累恒虚警检测方法,使之适应于非瑞利杂波背景,并采用蒙特卡罗仿真比较分析了该方法与双门限检测方法的性能。(4)研究了目标和杂波的分形特性,深入研究了基于分形的雷达信号检测方法,分析了不同滑窗长度、不同信杂比和杂波背景变化情况对回波分形维数的影响,采用蒙特卡罗仿真分析该检测器的性能。仿真研究结果表明,采用双门限检测和单脉冲径向积累检测都能很好的利用高距离分辨雷达的特点进行目标检测,而单脉冲径向积累检测方法在低信杂比下比双门限检测方法更具有优势。基于分形的雷达信号检测在杂波背景变化及信杂比变化时受到的影响不大,在高距离分辨雷达检测中也具有良好的检测性能。