使用距离高分辨雷达检测海面目标时,由于单个距离单元覆盖海面的面积缩小,使得中心极限定理无法得到满足,因此雷达观测到的海杂波不再具有瑞利形式的概率密度函数。同时,由于距离分辨力提高,雷达能够在一定程度上分辨出海面的结构,使得观测到的海杂波具有时间和空间相关性。使用传统的瑞利模型设计的检测器将不再适用。本文主要研究针对非瑞利海杂波而设计的高分辨雷达检测器。首先,由于非瑞利模型设计的检测器往往无法得到性能的解析表达式,为了检验检测器的性能,本文一开始研究了海杂波的仿真实现方法,来生成具有指定概率密度,指定的时空相关性的海杂波,用以检验检测器。为了加速仿真速度,还研究了利用CPU SSE/SSE2指令的代码编写方法。其次,本文介绍了基于慢速距离扩展目标的检测算法NSTAD。对于该算法的设计和检验均使用一种理想的海杂波模型。但是由于能够方便根据实际情况调节相应参数,因此在处理实际检测问题时很灵活。最后研究了针对不仅具有距离扩展,还有多普勒分布目标的基于子空间技术的GLRT检测器。同时,创新的将基于主成分分析的海杂波抑制方法结合到了距离/多普勒分布目标的GLRT检测器中,以进一步提高性能。仿真结果表明了本文提出的检测器的有效性。