建筑物透视雷达多目标跟踪系统可以最大限度地感知探测区域如目标个数、实时位置等相关信息,为灾难救援、刑事执法抓捕、反恐监视侦察等方面的决策人员制定后续相应决策提供重要支撑。本文将围绕目标成像、检测定位、点目标模型及扩展目标模型下的多目标跟踪等几个关键技术进行相关讨论,具体工作如下:1、针对所使用建筑物透视雷达体制,研究目标回波模型。分析了固定背景杂波及多径杂波与目标在距离向图像上的位置关系,研究了带反馈多脉冲对消器及基于掩膜矩阵的多径抑制方法进行杂波预处理,并用实测数据验证了算法能有效抑制杂波,提高信干比。研究了后向投影成像算法基本原理,并应用基于图像域的目标检测定位算法提取目标位置信息,实测数据证明算法能有效提取目标位置。2、分析了人体运动特性,研究了封闭空间点目标运动模型。针对墙体及目标运动机动性对跟踪系统的影响,提出了基于交互式多模型的封闭空间运动人体跟踪算法,在目标关联中结合量测幅度信息提高点迹-航迹成功匹配率,并应用多模型的思想对目标航迹进行滤波更新。实测数据及仿真数据结果说明算法能有效地对封闭空间内多个机动目标进行持续稳健跟踪。针对传统检测中弱目标丢失问题,研究了基于动态规划的封闭空间多运动人体目标检测前跟踪算法,实测数据证明算法能有效提高目标检测概率。3、研究了基于聚类的点迹-航迹关联算法。针对目标成像结果的多散射点特性,使用正定对称矩阵描述目标的扩展特性,研究了基于随机矩阵的多扩展目标跟踪算法,实测数据验证该算法在目标丢帧较少情况下有稳定的跟踪效果。针对跟踪波门内多个量测来自于同一个目标的关联问题,研究基于联合多量测概率密度的多扩展目标跟踪算法,实测数据及仿真数据验证算法在目标个数较少情况下有较高的跟踪精度。本文针对建筑物透视雷达实际应用场景中出现的问题,结合大量实验,对目标成像检测定位、多点目标跟踪、多扩展目标跟踪等问题展开相关研究,为后续展开建筑物透视雷达封闭空间运动人体跟踪相关研究奠定夯实的基础。