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针对LFMCW雷达高速运动目标的检测问题，本文提出了一种二次混频与MTD处理相结合的方法。根据上、下调频差拍信号对称特点，采用二次混频处理解决多周期信号中心频率偏移问题，同时实现了距离-多普勒解耦合。MTD处理则等效地实现了多周期信号的积累，并得到目标速度估计。然后根据速度估计值对差拍信号进行运动补偿，获取目标距离信息。性能分析结果表明，与传统MTD方法相比，在输入信噪比一定的情况下，该方法的处理增益不受目标多普勒的影响，因此更适用于高速运动目标的检测。仿真结果验证了该方法的有效性。