超宽带雷达是指相对工作带宽大于或等于其中心频率20%的雷达,是一种新的雷达体制,它具有高的距离分辨率、低截获概率、抗干扰、反隐身、抗多径和特有的穿透力等常规雷达难以比拟的优点。我国自20世纪80年代开始研究超宽带技术,自21世纪初开始引进超宽带探地雷达系统,就其总体研究水平而言,大多数研究机构仍然处于实验研究和理论研究阶段。在信号处理领域内,傅里叶变换是主要的信号处理工具,一直处于霸主地位;小波变换是傅里叶变换的发展,近年来越来越多地应用于信号处理领域。本文根据超宽带雷达信号的特点,研究了基于小波理论的超宽带雷达信号处理方面的两个问题:即基于小波的二通道信号采样系统以降低超宽带信号的采样率要求,和基于小波的信号去噪算法以提高信噪比,即提高信号检测概率。首先,超宽带雷达信号在时域表现为持续时间极短的窄脉冲,在频域则占据极宽的带宽,给信号采集带来困难,往往超出了现有ADC器件的能力范围。为了降低采样率要求,本文使用小波方法构建了一个二通道采样系统,将信号变换到小波域,通过构建分解正交镜像滤波器组,将信号的频带一分为二,然后再通过对应的重构滤波器组,将信号有效的重构出来。其次,超宽带雷达回波信号具备微弱、时变等特征,信号检测难度增加。为了提高信号的检测概率,本文使用小波方法,对带噪回波信号进行去噪处理,利用小波良好的时频域细节分析能力,对小波域的信号系数和噪声系数进行研究,使用阈值去噪方法抑制噪声,并对结果量化分析。最后,采用理论推导和软件仿真的方式得到相应的结论:小波方法构建的正交镜像滤波器组可以达到降低采样率的目的;小波阈值去噪可以有效地提高了信噪比,达到抑制噪声,提高检测概率的目的。