穿墙雷达能够穿透墙壁等障碍物探测墙后的隐蔽目标。由于墙体的存在,墙后动目标面临低信杂比、低信噪比以及鬼影干扰等问题,传统穿墙成像处理方法难以取得理想效果。本文针对基于步进频超宽带信号体制的多发射多接收穿墙雷达提出了认知成像处理方法,在传统方法基础上引入环境感知和波形调整两个认知处理环节,校正了传统成像处理结果中墙后目标的位置偏移和散焦,提高了墙后目标的信杂比,抑制了鬼影干扰。本文主要工作如下:1、针对传统成像探测方法存在目标定位误差、图像散焦及鬼影干扰等问题,提出了基于认知雷达理论的穿墙雷达认知成像处理框架。2、建立了扩展穿墙成像模型和相应的环境参数估计方法,考虑了天线阵列与墙面非严格平行的情况,为提高墙后目标成像质量提供支撑。3、提出了基于扩展穿墙成像模型的穿墙成像算法,能够获得墙体坐标系下定位精度高、聚焦质量好的雷达图像。4、基于信杂比曲线建立了穿墙雷达发射波形调整方法,给出基于目标状态检测的信杂比曲线估计方法,实现了优化信杂比和成像效果的兼顾。本文提出的穿墙雷达认知成像处理框架及其环境感知和波形调整方法均利用仿真和实测数据验证了其有效性,为认知成像技术的实用化奠定了基础。