米波MIMO雷达利用MIMO雷达的分集技术，提高了米波雷达波达方向（DOA）估计和目标检测性能，同时获得了米波雷达在反隐身方面的优势。本文将米波MIMO雷达技术应用到地面制导站中，研究了米波MIMO制导雷达系统的信号处理方法及相关技术。论文首先介绍了米波MIMO雷达系统的组成，建立了系统的空间模型，研究了调频连续中断波(FMICW)的波形特点及其参数选择问题，针对制导雷达波束宽度和角度覆盖范围的要求，确定了发射阵采用稀布阵形式，并用遗传算法对阵列进行优化。接着研究了米波MIMO雷达信号处理方法，在此基础上提出两种单个调频周期的信号处理方法：基于天线频差的运动目标参数估计方法和基于先验距离信息的运动目标参数估计方法，解决了导引头信号处理实时性的要求，进一步设计了MATLAB GUI的信号处理软件，通过测试成功地实现阵列布阵分析、雷达威力、导引头跟踪目标演示、性能分析等功能。最后，针对MIMO雷达运算复杂度增大的问题，构造了两种降维矩阵，进一步研究了五种基于降维矩阵的MIMO雷达低复杂度的DOA估计方法及其优缺点，仿真结果证明通过构造降维矩阵，可以将DOA估计算法的计算复杂度降低一到两个数量级。