随着高分辨雷达技术的发展,以及现代战争对空间依赖的不断增强,空间目标的探测识别技术成为研究热点。本文对基于宽带雷达测量的微动目标三维散射中心的重构和识别算法进行研究,主要研究内容包括:基于宽带雷达距离像序列的散射中心相位历程提取和三维散射中心重构算法以及重构结果在空间目标识别中的应用。论文工作从以下四个部分开展:本文首先建立了空间目标三维运动模型,给出空间目标旋转、进动、小角度微转动三类典型微动模式下雷达视线姿态角的计算方法,基于电磁计算数据给出弹头、母舱、诱饵等几类典型空间目标微动情况下的一维距离像序列;分析了二维转动和三维转动对散射中心相位历程的影响,建立了微动目标成像/重构的信号处理基本框架。散射中心相位历程的准确提取是三维散射中心重构算法的基础。本文在研究现有的相位历程提取算法基础上,重点研究了Radon_CPF+NLS算法的性能,通过仿真实验测试各种因素对算法性能的影响,由此得到散射中心相位历程提取中的若干经验门限,为完善重构算法提供了理论支撑。对现有基于相位历程分解的目标重构算法进行了改进。对从距离像中提取得到的多条散射中心相位历程进行筛选,提高了重构算法的稳健性;分析了平动对相位历程矩阵的影响并提出了消除平动影响的方法;对空间目标群中弹头、母舱、诱饵等目标进行了成像/重构实验,通过与目标模型对比验证了结果的有效性。对基于重构的失真三维散射中心的识别方法进行了探索。通过三维矩特征提取和BP神经网络分类器,对空间目标探测仿真数据进行识别实验。结果表明,对重构的弹头和球形诱饵的三维散射中心进行分类识别,弹头的识别率达到96%,验证了三维散射中心重构技术应用于空间目标识别的可行性。