超宽带穿透探测雷达有良好的穿透性能,能够在对障碍物不进行任何破坏的情况下对隐藏在障碍物中或障碍物后的目标进行成像识别,且具有良好的距离分辨率和很强的目标识别能力。本文通过超宽带雷达传感器搭建的冲激雷达系统对存在于浅表面障碍物中的金属物进行探测成像方法研究,能够为超宽带穿透探测系统设计提供理论指导和帮助。本文的具体工作安排如下:首先对国内外冲激雷达和成像算法研究现状进行简要介绍,并阐述了文章的主要工作。搭建了UWB数据采集系统并分析了传感器性能。基于诺韦尔达雷达传感器搭建了UWB数据采集系统,并对传感器性能进行分析测试。杂波干扰对穿透探测运动目标有非常大的影响。接收回波往往存在很强的杂波干扰而淹没目标的运动信息,要从强背景杂波中恢复出微弱的目标信号是首要解决的问题。针对杂波干扰采用多种抑制杂波算法并分析其优缺点并选择应用。具体介绍了基于冲激雷达的时域后向投影算法,针对传统成像方法中存在的计算量大、效率低的缺点,提出了快速成像算法,并利用实测数据验证了快速算法的有效性。最后介绍了具体的穿透探测模型,分析了存在障碍物的情况下电磁波传播情况,具体分析了穿透成像中时延的计算方法并进行穿透探测实验。