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针对步进式搜索算法在分数阶Fourier变换域二维平面效率、精度低下的问题，通过推导分数阶Fourier域极值函数的一阶导数及其快速算法，将全局寻优效果好的混沌优化法和局部搜索能力强的多步拟牛顿法相结合，提出了分数阶Fourier变换极值混合优化算法．并对混合算法的全局收敛性进行了证明．最后，通过仿真实例，验证了混合算法的全局收敛性及其快速收敛能力．混合优化算法的收敛速度和精度均好于步进式搜索法、混沌优化法及步进式一多步拟牛顿混合法．