本文针对高轨卫星外辐射源雷达系统中微弱目标检测技术做了一定研究。该系统首先利用高轨卫星发射信号照射目标,然后利用地面的雷达接收目标回波,以达到探测目标的目的。然而由于高轨卫星与目标距离与目标离雷达的距离较远,使得雷达接收到的目标回波信噪比较低。为了使信噪比达到目标检测的要求通常需要对回波进行长时间积累处理,但是较长时间的相参积累会带来距离走动和多普勒走动的问题,针对此问题,对长时间积累算法进行了一定的研究。此系统下目标检测点迹易出现多个维度的点迹扩展现象,导致后续信号处理的数据量过大,针对此问题,对点迹凝聚处理技术进行了一定的研究。本文主要研究内容如下:1、首先给出了高轨卫星外辐射源雷达系统的几何模型以及信号形式,并分析了回波信号模型及特点,同时分析了距离走动和多普勒走动的原因并研究了一些有效的长时间积累算法。最后对检测点迹数据进行了分析,并对传统的点迹凝聚方法进行了一定研究。2、提出了基于补偿二阶相位-修正的keystone变换（Compensating Second Phase-Modified Keystone Transform,CSP-MKT）的长时间积累算法和基于修正的keystone变换-自相关（Modified Keystone Transform-Autocorrelation,MKT-Autocorrelation）的长时间积累算法,解决了长时间积累下的距离走动和多普勒走动问题,有效提高了基于高轨卫星外辐射源微弱目标的检测性能,并在降低计算复杂度上做出了改进。最后通过数值仿真验证两种算法的有效性。3、提出了基于修正的密度聚类（Modified Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise,MDBSCAN）的点迹凝聚算法和基于峰值聚类的点迹凝聚算法,解决了密度差异巨大且分布不均的多目标点迹难以进行有效的点迹凝聚问题。其中,基于MDBSCAN的点迹凝聚算法可以得到比基于边界检测的点迹凝聚算法更好的效果;而基于峰值聚类的点迹凝聚算法实现进一步改进,在点迹凝聚效果差不多的条件下大大提高了运行速度,这更有利于工程实现。4、提出了卫星外辐射源系统下微弱目标检测的信号处理流程,并通过设计高轨卫星外辐射源系统仿真软件验证了信号处理流程的有效性。