多输入多输出(MIMO)技术自引入雷达领域以来,就以其多方面的优点成为了研究热门,基于MIMO雷达的参数估计算法也逐步成熟。然而,这其中绝大部分估计算法都是基于远场条件下提出的,对于近场条件下,尤其是近场地下目标情况下,MIMO雷达参数估计的研究则寥寥无几。并且传统地下目标探测所采用的单输入多输出(SIMO)系统获取的信息量有限,由于各种因素的干扰,其检测效果难以获得质的提升。因此,研究近场地下目标情况下,基于MIMO雷达的定位方法有着非常重要的意义。此外,对于新型雷达的研究中,频控阵(FDA)雷达以其独特的优势获得了广泛关注。然而现阶段对于FDA雷达的研究,不论是波形设计还是目标定位,都只局限于远场条件。因此,探索FDA雷达在地下近场条件下的应用具有开创性的价值。本文针对上述问题,在分析信号模型的基础上,首先对常规MIMO雷达的地下目标定位方法进行了研究,之后将MIMO雷达与FDA雷达相结合,对FDA-MIMO雷达下的近场理论以及地下目标定位方法进行了探索。论文的主要工作概括如下:1、针对常规线阵MIMO雷达条件下,采用逆向投影目标定位方法无法对存在距离不一致的多目标进行有效定位的问题,提出一种基于对称子阵结构的MIMO雷达地下目标逆向投影定位方法。首先利用对称阵列的特殊性,对子阵的接收信号进行联合重构,重构后的信号可实现无距离依赖的DOA估计,进而实现了距离不一致的地下目标的逆向投影定位。仿真实验证实了所提定位方法的有效性。2、根据所提对称子阵MIMO雷达逆向投影算法的定位机制,分别从定位精度与定位效率两方面入手对算法进行优化。根据所提算法的精度核心在于DOA估计,提出采用更高精度的DOA估计算法来实现定位精度的提升;根据所提算法的应用场景会存在大量冗余数据空间,采用一种基于空间分割思想的优化算法来实现定位效率的提升。仿真实验验证了所提优化方法的有效性。3、针对FDA-MIMO雷达在目标定位方面所展现出来的优势,且现有研究都只局限于远场这一情况,尝试将其引入到地下近场目标检测。首先对FDA-MIMO雷达的近场理论进行研究,对比分析了FDA-MIMO雷达与常规MIMO雷达在近场条件下的点扩展函数(PSF),仿真结果显示FDA-MIMO雷达相比常规MIMO雷达能有效抑制方位向与距离向上的旁瓣,并且具有更好的距离向上的分辨率。而后针对近场情况下,单一频偏会导致PSF成像图不平衡的情况,提出了一种对称双频偏的方式来平衡探测效果。最后利用二维波束扫描方法实现了FDA-MIMO雷达的地下目标定位,并通过仿真实验对比了其与常规MIMO雷达的定位效果,结果显示FDA-MIMO雷达具有更高的定位精度与成像效果。