频率捷变雷达为雷达电子对抗而生,通过对雷达发射脉冲以认知或随机的方式调制不同的载频,取得波形低截获性能,可有效对抗瞄准式、欺骗式以及压制式等多种干扰模式,对于主瓣干扰也能够有效应对;与此同时也具备了距离高分辨能力和理想图钉型模糊函数。其优异的抗干扰性能的代价是频率捷变波形的相参处理存在诸多问题,限制了其在实际应用中的推广。本文对频率捷变雷达的波形特性进行了理论分析,并围绕频率捷变雷达相参处理技术中的距离-多普勒二维相参处理与参数估计、杂波环境下的频率捷变-MTD兼容性问题、稀疏频率捷变背景下的距离旁瓣抑制问题进行了重点研究,阐述问题根源,并相应地提出了解决方法。具体内容如下:1.针对多目标环境下的目标串扰和计算效率问题,提出了一种频率捷变雷达的二维相参处理方法。频率捷变雷达拥有理想图钉型模糊函数,理论上具备距离-多普勒联合高分辨/高精度参数估计的潜力。然而,高效地完成多目标相参检测和二维参数估计仍然是一个难题。本文提出了一种新的基于频率捷变雷达的目标二维参数估计方法,它利用不同频率的脉冲估计多个目标的速度,继而生成其高分辨率一维距离像。在速度估计中,采取了相位对消与广义多普勒谱生成的方式,并在其中抑制了相位对消产生的交叉项以保证广义多普勒谱的质量。在距离像生成中,利用上一步骤得到的目标估计速度构造字典矩阵,并通过稀疏恢复技术生成不受其他目标干扰的各目标一维距离像。该算法通过先后进行多普勒和距离处理避免了二维联合搜索带来的计算负担,并通过交叉项抑制和稀疏恢复保证了算法在多目标场景下的应用性能。2.针对频率捷变-MTD不兼容问题,本文提出了一种频率捷变雷达的异频脉冲杂波抑制方法。由于脉冲频率的不同,传统基于多普勒滤波的动目标检测技术无法与频率捷变雷达相兼容,限制了频率捷变雷达在杂波背景下的应用。本文首先分析了杂波对频率捷变雷达相参处理的影响,其结果表明,相参处理本身可以使目标多普勒通道上的信杂比提高N（一个CPI中的发射脉冲数）倍,这在很大程度上抑制了弱杂波散射体的影响,但强杂波散射体仍然不容忽视。针对强杂波散射体,本文提出了自适应距离-多普勒杂波抑制算法,该算法在估计强杂波散射体部分参数的基础上,通过设计一种具有距离-多普勒二维特性的杂波抑制滤波器来代替匹配滤波器生成目标清晰的HRRP。算法的先进之处在于可使用异频脉冲自适应地进行杂波抑制,且考虑了杂波功率谱扩展问题;前者使得频率捷变雷达的杂波抑制拥有更高的自由度,且保证了波形设计的灵活性,而后者使其可应用于实际的杂波环境中。3.针对频率稀疏导致的距离旁瓣问题,提出了一种频率捷变雷达的低旁瓣HRRP生成方法。频率捷变雷达中,脉冲载频的随机或在干扰环境下的认知选择均会导致频率稀疏现象,即发射脉冲频率是对可用频率的欠采样,这使得匹配滤波生成的目标HRRP中存在随机波动的高电平旁瓣,给后续的扩展目标检测与识别带来性能损失。本文在同时考虑频率捷变回波相位和LFM脉冲包络的基础上,提出了一种广义最小峰值旁瓣滤波器设计方法,并将问题转化为二阶锥规划以实现高效求解。该方法的特点在于,可将距离旁瓣问题转化为接收机的负担,并在不降低频率稀疏度（不影响波形设计的灵活性）的基础上生成目标低旁瓣的HRRP,为稀疏频率捷变雷达的旁瓣抑制问题提供了一个新的思路。