在隐身和反隐身技术的研究过程中首要的是掌握武器装备的雷达散射特性。雷达散射特性的研究方法主要包括理论计算和实验测量两种途径，但每种计算方法都有其局限性，因此雷达散射特性研究离不开测量验证。理论计算方法的验证、RCS减缩研究、新机设计和改进都必需进行雷达散射测量。通过雷达散射测量，可以掌握目标的基本散射现象，检验理论计算结果，还能获取各种目标的特征数据，建立目标特性数据库，为开展目标识别技术研究奠定基础。室外RCS测量场的一个重要优势在于能在宽频带内进行全尺寸大目标的测试。本论文从隐身目标进行室外RCS测试的需求出发，以距离向高分辨率HRR（High Range Resolution）脉间变频技术在室外单站目标静态RCS测量中的应用为主要的研究对象，在深入研究脉间变频技术原理和成像算法的基础上，对脉间变频测量系统架构和实现方式进行了详尽的讨论和研究。主要内容为：1.详细研究了脉间变频成像的基本原理和脉间变频测量数据的总RCS处理方法，并研究了逆合成孔径成像（ISAR）原理和成像步骤。2.根据实际的应用需求和系统工作原理，从工程应用的角度出发研究了脉间变频测量系统工作参数的设计方法以及双通道方案工作原理，采用“频分+脉间分时插入”方式实现了测量系统的双通道同步工作。3.结合测量系统的组成结构，重点研究了测试系统时序控制单元的实现方案，在详细分析了系统的时序逻辑和各模块功能后，运用现场可编程逻辑门阵列（FPGA）代替传统数字电路实现了系统时序控制单元功能。4.详细分析了测量系统控制及通信单元的信号组成，设计了系统控制指令，采用单片机+网络模块的架构实现了控制及通信单元的功能。5.研究了中频数字化处理单元的结构和信号流程，给出了器件的选择方案，完成了中频数字化采集卡的研制，并估算了解调误差。6.结合实际应用环境，设计了测量系统功能和性能验证方案，并完成了测量系统性能指标的内外场验证。