舰船的逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar,ISAR)成像主要通过雷达与舰船之间的相对运动而生成二维图像。ISAR可以在各种天气下,全天候地工作,ISAR成像识别技术可用作军事侦察,海上目标识别,船只引导以及海上技术支持等工作。本文针对舰船目标的ISAR成像和识别进行了研究,主要工作如下:1、对三种舰船目标进行几何点阵建模,利用几何形状点阵来描述舰船目标的散射结构,三种舰船目标分别是尼米兹级航空母舰、052C导弹驱逐舰、“荣新”号沿海客货轮。2、通过分析舰船的运动特性,利用距离-多普勒(Range Doppler,R-D)算法对舰船目标的三种主要运动方式(roll,yaw,pitch)进行了ISAR成像研究,成像实验结果表明,R-D算法对小转角转动下的舰船目标具有较好的成像效果。3、研究了海杂波的物理和统计特性,着重分析了二维海杂波的特性以及其对ISAR成像的影响,并对一维和二维K分布的海杂波进行了仿真。仿真实验表明:海杂波的形状参数v会影响成像质量,但随着v增大到一定程度,其对ISAR成像的影响趋于稳定;当海杂波多普勒中心接近目标中心时,对ISAR成像的影响最大。4、研究了受海杂波干扰的舰船ISAR图像的预处理方法,预处理的过程包括:消除海杂波干扰,对图像进行基本的形态学处理。对预处理后的ISAR图像进行特征提取,提取的特征包括:面积、周长、长轴、短轴、复杂度、紧凑度、中心坐标等结构特征,及质量、均值、方差系数、标准差、加权填充比等灰度特征。5、研究了基于ISAR图像的支持向量机、决策树等分类识别算法。并利用提取出的结构特征和灰度特征进行仿真实验,实验结果表明:结构特征的识别率要优于灰度特征的识别率;方位角变化严重影响结构特征的识别效果,而对灰度特征的识别性能影响较少;随着信杂比的减小,舰船目标识别率下降。