弹道导弹是现代战争中的一把利剑。建立高效的弹道导弹防御系统是现代国防安全的重要任务。目标识别是导弹防御系统的支撑技术,但潜在的具有复杂运动的威胁目标群给防御系统实现真假目标识别带来了极大的技术难题。所以研究具有复杂运动特性的目标群的分辨与跟踪、复杂运动参数估计及成像识别具有重要的科研价值。本论文主要实现具有复杂运动特性目标群的建模、回波特性分析、高加速微动目标群的分辨及跟踪、微进动参数估计及微进动目标的成像识别技术研究。具体工作概括如下。1.以锥体目标为例,建立了空间复杂运动目标模型,给出了目标微进动产生的瞬时径向距离及瞬时微多普勒频率的理论表达式,然后以发射线性调频信号为例,分析了复杂运动目标的回波特性及多普勒谱特性。2.在多目标多散射点模型的基础上分析了keystone变换提高MTD性能的物理机理。然后分别针对keystone变换不能矫正加速度和微运动带来的距离走动和多普勒谱展宽的问题,基于匹配傅里叶变换、clean算法和比幅单脉冲测角的思想,实现了复杂运动群目标的分辨及跟踪。3.基于复数单距离多普勒干涉(CSRDI)成像算法的思想,采用基于模型匹配的方法估计出目标的进动参数;进而利用估计出的进动参数通过在时频域进行相干曲线积分实现了空间进动目标的三维成像。最后对噪声情况下与回波遮挡情况下分别进行了详细仿真,结果可验证此方法的有效性。4.最后对全文工作进行了总结,并指出需要进一步研究的内容。