穿墙成像雷达发射电磁波穿透墙体,通过对墙后/墙内隐蔽目标物的回波信号进行信号采集和数据处理,从而实现隐蔽目标物的定位、成像与识别。穿墙成像雷达具有良好的障碍物穿透性以及不受环境温度、噪音和现场可见度干扰等特点,已被广泛用于反恐作战、城市巷战和安全维护中隐蔽人员和危险品的探测。混沌信号具有频带宽、自相关特性良好和抗干扰能力强等特性,并且产生方法简单,易于控制。作为雷达探测信号不仅可以实现厘米量级甚至毫米量级的定位精度和成像分辨率,还可以实现抗电磁干扰测量。因此,本文提出将超宽带混沌雷达应用于墙后/墙内隐蔽目标物的定位、成像与识别。主要研究工作及结果总结如下:(1)总结和对比了现有的穿墙成像雷达技术在墙后/墙内隐蔽目标物探测中的应用现状,分析了面临的挑战和困难,提出了将超宽带混沌雷达应用于墙后/墙内隐蔽目标物的定位、成像与识别。(2)介绍了宽带混沌脉冲位置调制(Chaotic Pulse Position Modulation,CPPM)信号和超宽带混沌激光信号的产生方法,分析了所产生混沌信号的时序、功率谱、自相关曲线和模糊函数等特性。(3)提出并实验验证了一种用于墙后隐蔽目标物成像的宽带CPPM信号雷达系统。该雷达采用正弦载波调制的宽带CPPM信号作为探测信号,利用混沌相关算法和后向投影成像算法,实现了墙后人体目标的二维空间定位和大尺寸金属目标的成像。此外,该雷达还可以实现抗电磁干扰测量。(4)提出并仿真验证了一种用于墙内隐蔽目标物成像的超宽带混沌激光信号雷达系统。该雷达利用基于光反馈半导体激光器的光学外差法产生了超宽带混沌激光,并将其转换为相应的超宽带混沌电信号作为探测信号,利用混沌相关算法、后向投影成像算法、基于鲁棒主成分分析的杂波抑制方法和逐层扫描技术,可实现墙内隐藏的小尺寸金属枪支的清晰成像和准确识别。