特征模分析最初由研究金属目标的辐射和散射特性提出的。近年来,随着计算机的快速发展,关于特征模分析的研究慢慢地吸引了更多的学者。由于特征模分析只与电磁目标的结构、自身的材料和尺寸等固有属性有关,和其它的外在激励源无关。因此,将特征模式作为切入点来研究目标的电磁散射和辐射特性,能够清晰地揭示目标电磁散射和辐射的物理机制。本文主要是对金属和介质目标的特征模分析方法进行研究和验证。首先,从麦克斯韦方程出发,结合标量势和矢量势函数,得出电场积分方程。在此基础上应用矩量法,并从数学算子和能量的角度得到广义特征值方程,并解释特征模的物理含义。从广义特征值方程求解中得到特征值和特征电流等相关参数。采用特征模分析方法对自由空间中金属目标的电磁散射特性进行了计算和验证,有效提取了目标的雷达散射截面,从而表明了该方法的正确性。针对半空间的电磁散射环境,研究了半空间中电磁散射特性的特征模分析方法,在半空间中使用混合电场积分方程对金属目标进行特征模的计算和分析,提取特征电流和感应电流,最终获得雷达散射截面的分布。其次,研究介质目标电磁散射特性的特征模分析方法。阐述了介质目标的特征模分析方法和数值求解,重点是基于面积分的PMCHW（Poggio-Miller-Chan-Harrington-Wu）公式的特征模分析。由于PMCHW方程的阻抗矩阵非对称,在特征模数值求解过程中,引入对称性修正方案将矩阵转换为对称矩阵,来实现特征值方程的求解。引入一个复标量因子与子矩阵相乘,将非对称的PMCHW复矩阵方程转化为对称形式,采用高斯消去法,获得关于表面电流的缩减矩阵方程,分离该缩减矩阵方程的实部和虚部,建立关于表面电流的广义特征值方程。再利用金属目标的特征模计算方法,求解模式电流,模式激励系数等,进而分析介质目标的雷达散射截面。最后,通过对几种不同目标的电磁散射特性分析,验证了本文方法的正确性和有效性。