目标特征识别技术的发展主要分为三个技术方向：雷达目标特征识别、红外辐射特性识别、运动特征识别等。

是利用雷达回波中的幅度、相位、频谱、极化等目标信息，提取便于分类识别的特征，实现在分类器中的识别判决。典型的雷达目标特征识别手段有：雷达窄带特征识别、雷达微多普勒识别、雷达宽带特征识别、雷达极化识别等。

目标雷达散射截面积（RCS）时间序列是几乎所有型号特征测量雷达都可利用的信息，雷达窄带特征识别主要利用RCS与目标形状、结构、姿态、雷达观测角、表面材料等因素的关联性实现分类特征提取和目标识别。

微动（例如目标部件或结构的振动、转动）可以对雷达回波产生额外的频率调制，为了区别于目标质心的多普勒频率，此频率被称为微多普勒。微动现象实际上非常普遍，例如直升机的旋转桨叶、空间目标的自旋、进动、章动和翻滚运动等。雷达微多普勒识别主要利用目标微动特性的差异，提取目标微动参数（自旋、进动角频率、进动角、惯量比等）或者反映目标类间微动差异的特征，从而实现有效的分类识别。

基于高分辨率雷达体制的宽带特征识别技术根据利用的信号形式不同大致可分为两类，一类是基于成像雷达体制，例如合成孔径雷达（SAR）和逆合成孔径雷达（ISAR），利用目标的雷达像来进行识别；另一类是基于一般高分辨率雷达，利用目标高分辨距离像（HRRP）来进行目标识别。宽带特征较雷达窄带特征的距离分辨率更高，能够获得更加精细的目标特征，有利于实现理想的目标辨识性能。

电磁波是矢量场，具有幅度、相位、频率和极化等参量，分别表征了目标的能量特性、相位特性、振荡特性及矢量特性，而目标对入射波的调制效应就体现在这些参量上，其中极化是一个非常重要的参量。通常情况下，目标散射波的极化取决于入射波的极化，但又不同于入射波的极化，这就是目标的变极化效应。目标对与入射电磁波有着特定的变极化效应，其变换关系由入射波的频率、目标的尺寸、结构和形状等一系列因素决定。因此基于目标极化特征的雷达极化识别也具有极大的应用前景。

主要是利用目标与背景之间的辐射差异实现空间目标的有效获取和识别。红外辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射，一切物体都会向外辐射红外线，红外探测器就是一种接收物体辐射出的红外信号并输出红外图像的装置。红外辐射特性识别是对这些含有目标的红外热图像进行处理以实现对目标的检测和识别的一项先进技术，它不仅被广泛应用于军事领域，在光学领域和图像领域也是研究热点之一。例如飞机尾焰的检测与识别系统利用低空卫星携带的红外热像仪来探测目标，并根据尾焰在各个阶段呈现的不同特性来检测与识别来袭的飞机，及时发出预警信号，同时跟踪信号，随时采取主动攻击。

主要指目标的轨道运动/机动特性。例如，目标速度、海拔高度、大气减速特性、质阻比特征等。当目标群进入大气层时，在大气阻力的作用下，目标群中的真假目标由于轻重和阻力的不同而分开，轻目标、外形不规则的目标开始减速，落在真弹头的后面，从而可以区别目标。

雷达特征识别技术已广泛应用于军民生产生活的多个方面，在雷达预警、反导防空、卫星跟踪、航天器遥测、气象、交通等领域均有不同程度的应用。例如，在军用领域，目标特征识别可以提供敌方飞机目标属性、类别，甚至其武器挂载情况等信息，或者用于弹道导弹防御中判别真假弹头，对于提高军队的指挥自动化水平、攻防能力、国土防空反导能力及战略预警能力具有十分重要的作用；在民用方面，目标特征识别可以用于对地观测雷达辨识地物类型、分析地表植被覆盖情况，或用于分析气象情况、辨识车辆行人等。随着大规模集成电路技术及高性能电子器件技术的发展，更多反映目标结构信息的特征将被获取，为目标特征识别技术的发展提供了强有力的技术支持，使这一领域逐渐成为国内外的研究热点。