本文的研究内容为金属-等离子体组合目标散射特性和极化匹配探测算法。金属-等离子体组合目标具有一定的隐身能力,是典型的低RCS目标,传统雷达很难将其探测到。建立金属-等离子体组合目标在不同频段、不同入射角、不同再入速度和不同极化入射波照射方式下的散射特性数据库,作为有用的先验信息,并在此基础上选择感兴趣的频段和入射角度,设计不同应用背景下的极化匹配检测器,可以显著地提高雷达对金属-等离子体组合目标的探测能力。围绕这一目标,本文开展了以下主要工作:(1)建立了金属-等离子体组合目标分层模型,并运用电磁计算软件CST研究了金属-等离子体组合目标在不同频段、不同再入速度、不同入射角度和不同极化的入射波照射下的散射特性。(2)在通道无约束情形下的雷达目标回波极化信号增强方面,提出了“三步解耦”+迭代法,克服了传统的搜索算法运算量大,运算时间长的缺点,可运用于实时雷达系统。(3)引入了信杂噪比模型,提出了转化+迭代法,将同极化通道情形和通道无约束情形下功率对比度最优极化方式求解问题转化为功率最大化最优极化方式求解问题,再运用拉格朗日乘数法和“三步解耦”+迭代法求解最优极化方式,算法运算量小、计算时间少、且稳定性好。(4)针对部分均匀环境下,研究了MSD检测器和ASD检测器的检测性能和恒虚警特性,分析了检测器的检测性能与辅助数据量的关系,并且在极化域优化了检测器性能。