目标由于自身的转动或振动会对雷达回波信号产生频率调制，这种调制引起调制引起回波信号频率展宽的现象称为微多普勒效应。微动产生的微多普勒效应为目标探测和识别提供了一种新的途径，具有相当广阔的应用前景，因此运动目标微多普勒效应的研究受到广泛的关注。本文介绍了微多普勒效应激光雷达探测的研究背景和国内外研究现状；然后设计建立了一套200mm口径激光雷达相干探测系统，该系统工作波长1550nm，光路采用全光纤设计，有效提高了光能利用率。利用该系统分布对由目标振动引起的微多普勒效应和因目标进行旋转引起的微多普勒效应进行实验研究，获取相应的信号数据。采用时频分析和小波多尺度分析想结合的方法对微多普勒信号做了信号处理，结果表明：时间-频域联合分析方法可有效地提取运动目标的微多普勒效应特征。利用这些特征可区分和识别不同运动目标，并能估计目标的运动参数，为目标的探测、分类和识别提供了一条有效得到途径。