随着高速飞行器的发展,高速目标检测问题成为了雷达领域的热门课题之一。由于目标的高速运动,导致在传统匹配滤波处理中参数失配,使得回波信号在相参积累过程中出现跨距离单元、跨多普勒单元现象,同时较高的切向速度会导致目标在积累时间内出现跨波束走动现象,信号能量不能得到有效积累,降低了高速目标的检测概率。本文针对于地基雷达高速目标检测过程中出现的“三跨”问题,研究了高速目标相参积累算法。主要工作包括:第一部分,建立了高速目标运动模型,研究了不同运动形式下的回波特性。分析比较了Keystone算法、包络插值移位算法、相邻互相关函数(ACCF)算法的距离走动校正性能,其中前两种算法在检测性能上占优,ACCF在运算量上占优。研究了Radon-Fourier算法、分数阶傅里叶变换算法、Dechirp算法的相参积累特性,RFT算法能同时校正距离和多普勒走动,但是具有较高盲速旁瓣,不利于检测,FRFT算法能实现目标的匹配积累,但是实现复杂,Dechirp算法实现简单,但需对参数进行穷举搜索,运算量大。第二部分,在ACCF算法的基础上,提出了基于脉冲频域倒序相乘(RM)的高速目标检测方法,并针对于不同的运动模型,结合慢时间维积累算法提出了基于RM的匀高速目标检测方法、基于RM-SKT-FRFT的匀加速高速、变加速高速目标检测方法,并结合理论分析和仿真验证,证明了RM算法能够有效解决ACCF算法在距离走动校正过程中初始距离信息丢失的问题。第三部分,提出了基于检测前跟踪(TBD)的高速目标检测方法,采用二阶卡尔曼滤波进行检测前跟踪,在单航迹内进行下一帧数据运动参数估计,将高速目标参数搜索的过程转变为航迹的搜索,降低了传统算法参数搜索的运算量,实现了高速目标的相参积累。第四部分,针对于高速目标跨波束运动问题,给出了泛探雷达体制下高速目标检测方法,提出了泛探雷达CPI约束条件,研究了泛探雷达跨波束积累方法,并推导了高速目标比幅和差测角理论值。较好的解决了高速目标跨波束运动和比幅测角过程中角度变化问题。