本篇论文目的是比较雨杂波中目标的极化散射特性与自由空间中目标的极化散射特性，以及通过研究雨杂波中的目标的极化特性来寻找收发雷达天线的最佳极化方式以提高目标的接收信号或增强接收信杂比。本文从单个雨滴的散射入手，用统计的方法结合雨滴的 Weibull 尺寸分布，计算出雨区的散射矩阵，并对雨区的后向散射功率密度从极化的角度做了分析，这对于分析雷达对雨杂波的抑制有指导意义。在研究雨中目标时，本文把雨区看成随机的背景介质，利用波传播理论、目标的边界条件，得出介质圆柱在雨中的散射场、后向散射矩阵，并进行了相关计算。对于相干目标的后向散射增强问题，根据“三步法”分析并计算了自由空间和雨中圆柱的雷达接收功率及其最佳极化状态，并进行了比较。对于非相干目标，文章用 Kennaugh矩阵得到接收功率，然后用拉各朗日乘子法求出最佳极化状态和最优接收功率。关于极化滤波方面，用 Kennaugh矩阵分别表示出目标信号和杂波的接收功率，然后将信杂比用收发雷达天线的极化状态表示出来，用拉各朗日乘子法结合迭代法求出最优化的雷达天线的极化状态，在计算信杂比时，笔者不仅代入了不考虑雨杂波对圆柱目标散射的影响时圆柱目标的接收功率，还代入了考虑雨杂波对圆柱目标散射的影响时圆柱目标的接收功率，并对两者进行了比较。