雷达散射截面（RCS）作为表征飞机、舰艇等各种军事目标散射特性的一个重要参数,一直以来都是国内外的研究热点。近场测量是目前研究目标雷达散射截面的一个主要手段之一。相较于传统的远场测量和紧缩场测量,近场测量具有测试空间小、捕获信息量大、测量精度高、保密性强、受外界干扰小等优点。尽管近场散射测量技术已有几十年的研究与发展,但在一些细分领域中仍存在着诸多问题尚待研究解决。基于此,本文主要对基于逆合成孔径雷达（ISAR）成像的目标单站近场散射测量方法和基于柱面扫描的目标双站近场散射测量方法进行研究。论文主要工作如下:首先,研究了基于ISAR成像的目标单站近场散射测量方法。结合转台成像系统模型,分析了 ISAR成像算法的基本原理,对ISAR近场二维成像、三维成像算法进行推导,并提出基于ISAR成像的RCS外推方法。选取二维和三维连续目标作为算法验证对象,先以二维双导体平板和理想导体圆柱为例,计算目标在宽带信号照射下的散射回波,将其代入ISAR近场二维成像算法中得到成像结果,再通过成像外推算法获得其远场RCS值并将其与目标的理论RCS值进行对比。在转台模型中,三维成像算法相对于二维成像增加了高度向分辨率,因此需在原采样基础上增加高度向扫描。在理想导体圆柱的基础上,通过FEKO仿真三维成像所需的近场回波数据,并对其进行ISAR近场三维成像与外推,得到外推RCS值后与理想导体圆柱的理论RCS值进行比对,相较于二维成像外推结果,三维成像外推结果更加精准。其次,研究了基于柱面扫描方式的目标双站近场散射测量方法,对用于柱面近场散射测量的三维柱面波展开理论进行了详细推导。根据三维柱面波展开公式,对三维柱面近远场变换公式进行了推导。以理想导体球和理想导体圆柱为仿真模型,通过严格解析解和FEKO软件仿真的方式获得柱面近场数据,并将两组数据对比,验证了试验数据的可靠性。将近场数据代入到三维柱面近远场变换算法中,得到目标的远场RCS值并与理论值进行对比,以验证三维柱面近远场变换算法的准确性。另外,还对柱面近场散射测量中的影响因素进行了分析,研究了柱面扫描高度以及测量距离对近远场变换结果的影响。最后,研究了双站柱面近场散射测量中的主要误差以及补偿方法,以理想导体球为待测目标,分析了位置误差和截断误差对其近远场变换结果的影响。采用余弦窗函数加窗的方式补偿影响较大的截断误差,对近场数据加窗后再进行近远场变换,计算机模拟结果,证明该方法可有效减小截断误差。通过穷举法进一步优化余弦窗函数的窗口参数,得出最佳优化参数以及优化结果。穷举法耗时较长,为此采用遗传算法优化窗口参数,并快速准确得到与穷举法基本一致的最优窗口参数。