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常规的二维FFT处理在处理机动目标时往往由于目标存在径向加速度而会在多普勒域造成多普勒扩展,从而无法应用相干积累带来的多普勒域的高分辨力完成对目标的检测。机动目标回波能量在多普勒单元间的扩展还会导致弱目标的漏检和虚警率的提高。针对上述问题本文提出了一种基于加速度补偿的机动目标检测方法,该方法能够将目标回波能量重新聚集到一个多普勒分辨单元内。从而重新获得较好的机动目标检测性能。论文首先给出了高频地波雷达中机动目标的定义与机动目标的模型,分析了机动目标的回波特征,并导出了用于高频地波雷达加速度相位补偿的公式。机动目标回波分析结果表明:对于匀加速模型而言,高频地波雷达的中频回波信号经过距离维FFT处理后在多普勒域可以近似为一个线性调频信号,其调频率与加速度有关。基于上述对高频地波雷达机动目标回波的分析,本文拟采用RWT方法进行加速度估计。分析了RWT用于加速度估计时输入、输出信噪比的关系和加速度估计精度。对RWT加速度估计精度的分析表明;加速度估计精度反比于加速度大小,加速度越大,加速度估计精度越小。这一特征实质上是由于正切函数的非线性特征而引入的。基于上述分析,为减小RWT的计算量同时保证较高的加速度估计精度,提出了一种逐步逼近的加速度估计方法。该方法能够在降低运算量的同时保证加速度估计精度。基于上述加速度估值方法,提出了一种基于加速度补偿的机动目标检测方法。分析了海杂波对该方法的影响并提出了相应的对策。给出了该方法对单机动目标、多机动目标和机动、非机动目标共存等情况下的具体处理步骤以及仿真试验结果。比较了该方法与2D-FFT方法的计算量差别。提出了一个基于三阶统计量的机动检测环节,以减少在实际的处理过程中应用本方法的计算量。本文最后给出了对本方法检测性能的理论分析与蒙特卡罗仿真实验结果。