微动是大千世界各类动目标的一类普遍运动形式，与运动目标的质量、材质类型以及结构分布等密切相关。通过掌握空间运动目标的微动状态及特征，一方面可以直接服务于非合作目标的测量、识别乃至控制，另一方面可以获取探测载荷所受的微扰动影响，进而提升载荷整体探测能力。　　目前，针对微动的测量与提取还面临着一些技术问题亟需解决与优化。从探测精度来看，现有光电探测手段难以满足厘米级空间动目标或微小尺度微动特征探测与提取应用需求;从精细化微动特征提取的发展趋势来看，现有基于径向方向标量探测不能真实反映动目标在三维空间下的方向、幅度等带有矢量特征的运动状态，难以实现精细化探测与识别;从微动特征提取方法的研究手段来看，多以理论分析与计算机仿真为主，缺少基于真实实验数据的比对分析。　　基于此，本论文对基于多站激光雷达的动目标三维微动特征提取方法开展了深入研究，主要工作和贡献如下:　　1)通过对动目标典型微动特性研究，理论分析了现有单基探测及电磁波段探测在微动探测精度、三维空间微动精细化探测等方面存在不足，进而提出了基于多站激光雷达的动目标三维微动特征探测与提取的基本概念。　　2)分别推导并建立振动、自旋目标三维微动效应模型，为从传统的径向测量向三维空间下的方位、频率、角速度矢量等精细微动参数测量提供了理论依据。　　3)提出了一种基于多站激光雷达的三维微动特征参数提取数据处理方法，通过对多站回波数据的联合时频处理反演微动参数，降低了现有依赖空间本振光传递所带来系统布设复杂性。　　4)采用了计算机仿真与桌面实验相结合的综合实验验证手段，一方面通过计算机仿真分析了噪声及多站激光雷达布局对微动参数提取的影响，验证了方法的鲁棒性和适用性;另一方面通过搭建桌面实验环境，基于实测数据验证了论文所提模型与方法正确性，实验结果表明:论文所提方法能够反演得到振动、自旋等运动目标的三维空间精细微动参数，可应用于厘米级空间分辨率的目标三维微动特征参数的提取。