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对称三角线性调频连续波（STLFMCW）信号是一种典型的低截获概率雷达信号。提出一种基于分数阶Fourier变换（FRFT）的聚类分析与“逐次消去”相结合的多分量STLFMCW信号检测方法。首先把多分量STLFMCW信号变换到FRFT域，利用聚类分析法实现对最强信号的检测，然后利用“逐次消去”法实现对其它信号的检测，直至检测到所有信号。最后，仿真验证了该方法的有效性。