多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）雷达具有波形分集增益,信号处理的自由度更高,所以这种体制的雷达在目标检测、干扰抑制等方面具有优势,是当前雷达领域的研究热点之一。在目标检测过程中,杂波、多径等干扰都会降低检测性能。因此本文研究MIMO雷达目标检测与干扰抑制算法,主要研究内容如下:1、前期调研了大量MIMO雷达发展过程中的经典论文,并了解到MIMO雷达发展到当前阶段所面临的主要问题。基于当前雷达领域若干研究热点,如干扰抑制、目标检测、目标参数估计等,明确研究方向—干扰抑制与目标检测。在此之后深入研究常见的干扰抑制与目标检测的方法,为后续的改进作铺垫。2、针对杂波会影响目标检测性能的问题,本文研究在接收端进行非均匀杂波抑制的稀疏恢复空时自适应处理（Sparse Recovery Space-time adaptive processing,SR-STAP）方法。正交匹配追踪（Orthogonal Matching Pursuit,OMP）算法是典型的SR-STAP方法,当稀疏字典中存在强相关的原子时,算法性能将下降。为了解决这一问题,提出一种基于降维字典的OMP算法。该方法沿杂波脊线及其垂直方向划分字典,利用先验知识剔除强相关的原子。实验结果表明,该方法可以完全覆盖杂波脊线,能够较精确地恢复出杂波谱,从而提高STAP滤波器的杂波抑制性能。3、除了杂波,发射雷达探测波形时经过的多径信道干扰也会影响MIMO雷达目标检测的性能。针对这一问题,本文提出对发射波形进行空时频编码的优化方法（简称STFC方法）,该方法采用频率正交波形组作为发射波形,并对频率正交波形组中各波形的基带信号进行频率编码调制,使探测信号含有较多目标在空时频码域中的信息。同时还具有良好的距离多普勒分辨率,在目标处能量得到更有效的聚集,从而减少多径效应对目标信号的影响。接着,本文推导出经空时频编码的MIMO雷达回波信号在广义似然比（Generalized likelihood ratio test,GLRT）检测器下的检测概率。在接收端使用GLRT检测器可以调整脉冲持续时间来获得更高增益,也可以减少多径干扰对目标检测性能的影响。最后,仿真结果表明,MIMO雷达发射波形经空时频编码后,可以有效抑制多径干扰,提高目标检测性能。