高频地波雷达具有对海洋的超视距探测能力,由于观测范围大、成本低廉、可全天候工作,正受到越来越多的关注。舰船目标探测跟踪是高频地波雷达的一个重要应用领域。恒虚警(Constant False Alarm Rate,CFAR)检测是目标探测的关键,但由于环境存在的多种干扰,影响目标检测,有必要发展高性能目标检测算法。本文选择CA-CFAR、OS-CFAR以及自适应回归CFAR三种典型CFAR检测算法,结合实测高频地波雷达数据,比较分析了三种算法性能特点;在此基础上,发展了一种舰船目标自适应CFAR检测算法,并开展了相应的实验验证研究,证明了改进算法的有效性。论文主要研究工作有:　　 (1)开展了CA-CFAR、OS-CFAR、自适应回归CFAR三种典型CFAR检测算法性能的比对分析研究。重点分析了海地杂波、电离层回波等干扰以及多目标存在情况下对舰船目标CFAR检测算法的影响;针对多目标存在情况,在自适应回归CFAR检测算法的基础上提出了一种改进的自适应回归CFAR检测算法。　　 (2)基于典型目标CFAR检测算法的比对分析,开展了舰船目标自适应CFAR检测算法研究。引入Otsu算法实现目标检测环境的判断,将检测环境分割为均匀背景检测环境、弱杂波检测环境和强杂波检测环境三种,通过在不同的检测环境下选择不同的CFAR检测算法,实现舰船目标自适应恒虚警检测。基于实测数据开展了新方法性能分析研究。　　 (3)提出了一种基于实测AIS(Automatic Identification System)数据的CFAR检测的实验验证方法。该方法结合AIS数据在RD谱空间验证CFAR检测结果,分析CFAR检测的虚警率和探测率。重点探讨了验证方法、流程以及关联准则,分析了信噪比对探测率的影响。所给出的实验验证方法避免了因地波雷达测向误差影响CFAR检测验证的瓶颈问题。