本论文主要针对激光成像雷达所成距离像的特点，研究相关跟踪算法在相干探测激光成像雷达距离像跟踪中的应用。 在第一部分中，对传统的强度像相关跟踪算法基本步骤中的模板更新和模板搜索匹配的改进方法进行了研究，对有代表性的改进方法进行了归纳和比较。在此基础上提出了一种适用于激光雷达距离像相关跟踪的自适应的模板更新方法，有效提高了激光雷达距离像相关跟踪的稳定性，使跟踪算法能够在目标载噪比低至12dB时仍能稳定工作，且平均跟踪精度稳定在1像素，最大跟踪误差不大于3像素。另外，在综合已有算法的基础上，设计了一个模板搜索匹配算法，使搜索匹配的计算速度在不降低跟踪稳定性的基础上较传统的相关跟踪算法有明显的改善。 在第二部分中，针对激光成像雷达所成距离像的特点，进行了距离像相关跟踪算法的设计工作，实现了对距离像的相关跟踪。 在第三部分中，针对激光成像雷达所成距离像的特点，设计了用于研究和测试相关跟踪算法的软件实验界面；并用其对所设计的激光雷达距离像相关跟踪算法的性能进行了验证；最后在DSP实验开发板上简单评测了所设计相关跟踪算法的跟踪速度。