近年来,随着微波集成电路固件以及信号处理器水平的不断提高和硬件成本的降低,毫米波雷达技术取得了长足进步,毫米波雷达领域的相关研究也成为国内外研究者们关注的新兴研究热点之一。实际检测场景中,经常会遇到目标垂直于雷达照射波束运动的情况。这种情况下目标相对于雷达运动径向多普勒频率较小,因此通常无法利用传统方法例如比较扫频信号差拍频率或计算目标位移差以及目前常用的距离-多普勒处理来直接估计切向运动目标的速度,已有的传统动目标检测方法也不能有效地对切向运动的目标进行检测。针对以上问题,提出了一种利用多通道回波数据来测量垂直于雷达照射波束运动目标的切向目标测速方法,利用目标相对于两个接收通道之间的波程差变化频率实现了较为精准的速度估计。同时,针对切向目标的检测问题,首先对传统检测方法进行了验证及检测性能仿真;另外,针对传统CFAR检测方法根据背景杂波来选取门限值并未考虑目标统计特性是一种次优的贝叶斯决策方法这一问题,采用了一种分步式CFAR-GLRT检测器进行不同阶段的目标检测。针对部分反射效果较弱的切向运动目标难以被雷达系统检测和跟踪的问题,提出了一种改进的基于粒子滤波和多雷达非相关积累的弱目标检测算法,通过利用多个雷达的、多个相干时段的信号进行目标检测相结合的方法实现对弱目标的有效检测,解决了由于而传统的相干积累算法只使用单个雷达的接收信号和单个相干周期内的信号进行目标检测并没有利用接收信号的全部信息这一问题。另外,针对静物杂波容易对检测产生较大干扰的问题,结合传统频谱细化及杂波图算法的不足之处提出了一种基于解卷积的杂波图算法对杂波进行迭代消除。最后,在德州仪器公司的IWR1443雷达开发板和DCA1000数据采集板上实现了算法的实际试验验证,证明了本算法的可行性。图55幅;表4个;参41篇。