观测对象可以是陆地、海洋等自然界目标；也可以是人造目标，如飞机、导弹、航天器、舰船等武器装备；机场、港口等设施；以及伪装干扰等对抗器材。目标所处环境包括陆/海/空/天自然环境、人为干扰环境等。目标特性是和观测手段紧密结合的。

目标特性主要包括目标基本特性、运动特性、目标散射/辐射特性等。目标基本特性指目标物性相关的形状、结构、材料、动力系统等参数和特性。目标运动特性包括目标位置、速度、加速度等质心运动特性和目标本体绕质心转动的角度、角速度、角加速度等姿态运动特性。目标散射/辐射特性是由目标产生的基于电磁波谱的信号属性，主要包括电磁散射特性、电磁辐射特性（包括电磁热辐射特性与电磁信号辐射特性）、光散射特性（包括可见光/近红外、激光、紫外散射特性）、红外辐射特性、声散射特性、噪声特性等。目标散射/辐射特性是现代声/光/电传感器探测和感知目标的主要物理基础。目标基本特性、运动特性、目标所处环境及电磁波谱频段/极化等是决定目标散射/辐射特性的主要因素。通过建模仿真、试验测量与研究分析，可以获得目标散射/辐射特性及其与目标基本特性、运动特性、电磁波谱频段/极化等相关性规律。在军事应用领域，武器装备通过雷达、导引头、声呐等传感器实现对目标的探测、感知和评估。目标特性是武器装备目标探测、跟踪、识别、精确制导和打击的依据，是武器装备设计、研制、试验的基础，也是提高武器装备自身隐身、突防、伪装等生存防护能力的基础。

电磁散射特性是目标与入射电磁波相互作用所产生的反射和二次散射的属性表征，包括雷达散射截面（RCS）、高分辨距离像（HRRP）、二维像、三维像、多普勒谱、角闪烁、极化散射矩阵、近场回波特性等。研究和应用电磁散射特性的频谱范围通常为30兆赫至300吉赫。图1是可用于RCS、HRRP、二维像等测试的雷达目标特性测试实验室照片。

电磁辐射特性是目标自身发射电磁波的属性表征，包括目标自身发射的电磁热辐射特性和由目标电子设备发射的电磁信号辐射特性。其中目标自身发射的电磁辐射遵循热辐射原理，特性主要是辐射亮度、亮温或辐射温差，其研究和应用的频谱范围主要在毫米波段；目标电子设备发射的电磁辐射包括雷达、通信、导航、测控等设备的辐射信号，特性包括频率、带宽、脉冲重复频率、脉内特性、脉间特性、调制特性、体制、平均功率等。研究和应用电子设备辐射特性的频谱范围通常为50兆赫～100吉赫。

可见光和近红外散射特性是目标太阳光照射下产生散射的属性表征，包括辐射强度、光谱辐射强度、辐射亮度、光谱辐射亮度，以及传输到探测器处的辐射照度、光谱辐射照度等。通常可见光波段光谱范围在0.4～0.8微米，近红外波段光谱范围在0.8～1.0微米。

激光散射特性是目标在入射激光照射下产生散射的属性表征，包括激光雷达散射截面、一维距离像、二维像、三维像、近场散射特性等，典型激光波长包括1.06微米、1.55微米、10.6微米及0.904微米等。

红外辐射特性是由目标发射红外辐射的属性表征，包括目标自身发射的红外辐射、动力系统高温排气发射的红外辐射、高速运动目标与大气相互作用产生的高温流场红外辐射。其特性包括辐射强度、光谱辐射强度、辐射亮度、光谱辐射亮度，以及传输到探测器处的辐射照度、光谱辐射照度等。其中目标本体红外辐射遵循热辐射原理，表现为连续谱；高温气体辐射来源于气体中分子、原子的辐射跃迁，光谱呈现离散的线谱。研究和应用的红外波段范围主要有短波1～3微米、中波3～5微米、长波8～12微米。