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针对现有的时分极化测量体制雷达，通过对波形产生器进行微小的改造，在相邻脉冲内生成正负斜率线性调频信号，提出一种可以在相邻的两个脉冲周期内获得高速运动目标的极化散射矩阵（PSM）的方法。利用正负斜率线性调频脉冲对斜率相反的性质，在一个极化切换周期内估计目标多普勒频移和时延，定义极化校准矩阵，同时利用相邻两个脉冲回波的信息，通过对极化校准矩阵求逆，精确获得极化散射矩阵四个元素的值。仿真结果中与传统方法进行了对比，证明了该方法的可行性和优越性。