随着毫米波被动探测技术的发展,金属目标的被动探测在军事领域、遥感探测、安全检查等方面都体现出了重要的应用价值。毫米波辐射探测技术具有较强的金属目标探测能力,可以实现全天候、全天时工作。由于不发射任何信号,同传统探测手段相比,毫米波辐射探测具有设备简单、隐蔽性好和功耗小等优点,便于携带和搭载。隐身目标的探测和末敏弹的研究越来越受到人们的重视。因此金属目标的毫米波辐射探测技作为一种补充探测手段,具有重要的研究价值和较强的应用前景。本文首先对毫米波辐射探测的相关知识进行了介绍,分析了金属目标的可探测性。然后介绍了相似缩比研究方法,简化了在远距离下对较大目标进行探测时实验条件苛刻的问题。为了能精确计算金属立体目标的毫米波辐射特性,文中提出了射线追踪分析方法。仿真分析了金属半球体目标和等尺寸金属平面目标的毫米波辐射特性,获得了比较准确的计算结果。接着对射线追踪分析方法进行了实验验证,实验结果与仿真计算结果基本吻合,证明了射线追踪分析法的正确性。最后结合金属立体目标的毫米波辐射特性和大气背景的毫米波辐射传输特性,仿真分析了金属立体目标的空中探测方案,研究了空中探测平台对不同高度下金属目标探测的可行性。本文的研究成果可为金属立体目标毫米波辐射特性计算和空中目标的毫米波辐射探测提供理论分析和计算依据。