为实现雷达远距离动目标实时跟踪探测，单脉冲线性调频脉冲压缩算法和 V 型啁啾调频脉冲压缩算法为快速获得运动目标的距离速度信息提供算法基础。结合脉冲压缩算法优势以及两种波形脉压算法的弊端，利用V型啁啾调频脉冲发射波形，提出采用三角调频滤波处理方法，以解决目标的距离、径向速度值及速度方向信息同时获取的难题，为单脉冲实现速度矢量信息的隐蔽探测提供解决方案。通过搭建脉冲激光相干测量实验平台，在接收镜头后连接17.618 km延迟光纤以延长目标往返距离，对转速从−3.67~3.67 m/s的转盘进行速度距离测量。在40 MHz调制带宽， ${\text{4}}{\text{.096 μs}}$调制脉宽，2.5 GS/s采样率条件下成功实现单脉冲距离速度多维信息获取，并对测速准确性进行评估，距离测量精度达到0.33 m，速度测量精度为0.061 m/s。

在激光雷达远程测距中，雷达接收机需要在接收信号信噪比较低的背景下，对其中的有用信号进行识别、提取和判决。因此，为保证雷达系统的探测距离和精度，在激光发射功率一定的前提下，需在信号接收处理的各环节中设法提高信号的信噪比。当前外差式激光雷达接收机在变频时将本振光和信号光直接混频，导致镜像频率噪声与有用信号叠加，致使解调信噪比恶化。针对激光雷达接收机提高信号信噪比的需求，提出了一种在信号解调过程中对镜频干扰进行抑制，从而提高解调信噪比的方法。采用光电联合I/Q下变频，首先参考Hartley结构，在光信号的解调过程中对镜频处的噪声进行抵消，随后采用I/Q支路不平衡补偿算法对潜在的双支路不平衡量进行矫正，最后使用数字正交下变频将中频信号解调至基带。仿真和实验表明，该方法能够有效消除调频信号变频过程中引入的镜像频率噪声，相较于传统激光相干雷达接收机方案，该方案解调得到的基带信号信噪比提升了约3 dB。