线性调频连续波(LFMCW, linear frequency modulated continuous wave)雷达具有体积小、重量轻、距离分辨力高、无距离盲区和抗截获能力强的优点，在战场侦察、汽车防撞等领域得到了广泛的应用。在LFMCW雷达实际工作中，地面目标往往位于杂波变化剧烈区域、多目标区域等非均匀环境中，导致恒虚警(CFAR,constant false alarmrate)检测时存在虚警概率升高和检测概率降低的问题。围绕LFMCW雷达高斯背景下的杂波边缘环境、多目标环境以及非均匀环境，对CFAR检测技术进行了研究。本文主要工作如下:　　 1、研制完成一部X波段频扫LFMCW雷达样机，该雷达采用微带漏波频率扫描天线、固态发射机射频组件、基于DSP+FPGA的信号处理平台以及基于ARM9的总控系统。结合先进的软件无线电技术和信号处理算法，在平均发射功率为500mW条件下，能够在1公里范围内强地杂波环境下发现慢速运动的人，最小可检测速度为0.315m/s。该雷达采用频率电扫描天线避免了天线伺服系统的使用，同时提高了地杂波的抑制性能;采用连续波体制降低了射频组件的设计复杂度，节约了成本。　　 2、针对LFMCW雷达在杂波边缘环境中的CFAR检测算法进行了研究，提出一种基于最大似然差(MLD，maximum likelihood difference)的CFAR检测器MLD-CFAR。MLD-CFAR检测器通过计算MLD来判断参考滑窗中是否存在杂波边缘，并在存在杂波边缘时判断杂波边缘的最大似然位置;通过计算均值比(MR,mean ratio)来判断前、后沿滑窗是否来自相同杂波分布，进而自适应选择参考单元和均值类CFAR算法计算检测门限。MLD-CFAR在杂波边缘环境中能够保持恒虚警率，提高目标检测概率，减少目标遮蔽现象;在均匀环境中与单元平均CFAR检测器相比检测损失很小，从而提高了CFAR检测器在杂波边缘环境中的鲁棒性。　　 3、针对LFMCW雷达在非均匀杂波环境中的CFAR检测算法进行了研究，提出了一种改进开关CFAR(IS-CFAR, improved switching CFAR)检测器，用以克服开关CFAR(S-CFAR, switching CFAR)检测器在杂波边缘环境中虚警概率升高的问题，并且在多目标环境中保持高检测性能。IS-CFAR检测器利用检测单元幅度生成一个比较门限，然后分别统计前、后沿滑窗中小于该比较门限的参考单元数目，以此判断参考滑窗位于的杂波环境，进而选取相应的参考单元计算检测门限。本文给出了IS-CFAR在均匀环境以及非均匀环境中的检测概率和虚警概率闭型表达式。 IS-CFAR在均匀环境中CFAR损失很小，在多目标环境中检测性能与S-CFAR基本相同;在杂波边缘环境中，IS-CFAR的虚警控制能力远优于S-CFAR，并且接近于性能最优的选大CFAR检测器。　　 4、推导了广义开关CFAR(GS-CFAR，generalized switching CFAR)检测器精确的检测概率表达式，并将GS-CFAR在均匀环境及非均匀环境中的检测概率和虚警概率统一为一个表达式。通过Monte-Carlo方法验证了对GS-CFAR推导结果的正确性。通过仿真分析得出，在多目标环境中，GS-CFAR的检测性能略优于S-CFAR，但是低于OS-CFAR。　　 5、为了提高LFMCW雷达在多目标环境中的检测性能，提出了一种基于最大参考单元(MRC, maximum reference cell)的CFAR检测器MRC-CFAR。在MRC-CFAR中，将MRC与一个标称化因子相乘生成一个比较门限，然后将剩余单元与该门限比较，根据小于该门限的单元数目来判断参考滑窗是否存在干扰目标，以此来选取相应参考单元生成检测门限。本文推导了MRC-CFAR在均匀和非均匀环境中的检测概率和虚警概率表达式。当参数选取合适时，MRC-CFAR在均匀环境中具有很低的CFAR损失，在干扰目标环境中检测性能远优于S-CFAR和有序统计CFAR(OS-CFAR, order-statisticCFAR)检测器，在杂波边缘环境中具有良好的虚警控制能力。由于仅需获得参考单元中最大值，不需要作其它排序处理，MRC-CFAR计算量较低，易于在实际雷达系统中使用。　　 6、传统杂波图CFAR(CM-CFAR, clutter map CFAR)检测器在多持续目标环境中存在自遮蔽现象，为了提高CM-CFAR在LFMCW雷达工作中的检测概率，提出了一种基于最大单元(MC，maximal cell)的杂波图CFAR检测器CM/MC-CFAR。在CM/MC-CFAR中，对于每个扫描周期，将MC与一个标称化因子相乘生成一个比较门限，然后将剩余单元与该门限比较，根据小于该比较门限的单元数目来选取相应单元更新背景杂波功率估计。本文推导了CM/MC-CFAR在均匀环境和多持续目标环境中的检测概率和虚警概率表达式。仿真结果表明，CM/MC-CFAR在均匀环境中检测损失很小，在多持续目标环境中检测性能优于传统的有序统计杂波图CFAR检测器和混合CM/L-CFAR检测器，能够有效克服多持续目标环境中的自遮蔽效应。由于仅需要找出最大单元，而不需要作其它排序处理，CM/MC-CFAR的计算量很小，易于在实际雷达系统中实现。