微波检测技术近年来成为一种低成本的、低健康风险的医学检测系统的新兴技术。微波检测技术的优点是小型化、易于使用、健康风险低、实施成本低、操作成本低,因此该技术为功能性和病理性组织疾病的诊断提供了一种无创的方法。微波无损生物目标检测技术的物理基础是人体内不同的组织具有可探测到的介电性能差异,可以在较低的能量水平下提供较高准确度的人体健康的检测。本文进行了微波无损目标检测技术的仿真过程中的检测系统的仿真建模方法,以及在得到接收信号之后对接收信号进行处理的方法的研究。在研究微波生物目标无损检测系统的过程中,对实验系统中所使用的超宽带天线以及实验系统设计进行了研究。使用微波无损检测技术进行早期乳腺肿瘤检测的研究,提出了一种基于集成经验模式分解方法直接分解微波信号提取有效信号的方法。使用基于真实人体的乳房MRI图片建立了更加趋真的乳房数值模型建立了仿真检测平台。在得到反射信号之后使用集成经验模式分解方法在不使用无肿瘤模型的基础上直接提取到有效的肿瘤信号并对肿瘤信号进行成像处理,在不同的模型中成功检测到小到直径为4 mm的肿瘤位置。在提取到来自3D打印乳房模型内部的实验信号之后,使用提取到的实验信号对本文中提出的信号处理方法进行了验证,实验中成功检测到直径为10 mm的肿瘤目标,结果表明了该方法的有效性和可行性。研究了一种将微波检测技术应用于耳垂从而进行血糖浓度无损检测的方法。该方法将超宽带天线模拟放置于耳垂两侧进行信号的发射与接收,结合短时傅里叶变换方法最终得出信号的能量与血糖浓度之间的关系并进行了实验验证。为了简便微波无损检测血糖浓度的技术实现,研究使用单频微波信号对血糖浓度进行检测,并设计建立了模拟微波无损检测血糖浓度的实验系统,测试了浓度间隔为20 mg/dl的葡萄糖溶液并得到了较好的效果。同时研究了基于使用矩阵束法对信号特征极点进行提取并将提取到的特征极点作为神经网络的输入进行训练的微波无损检测血糖浓度技术,神经网络的输出结果与预期结果的误差最大为0.2737%,在可允许的范围内,该方法将微波无损检测血糖浓度技术的精度至1 mg/dl。