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对低信噪比微弱运动目标的线谱轨迹检测问题，提出了基于动态规划的线谱增强方法。这里将信号线谱增强问题转化为一个多阶段决策的优化问题。首先建立包含运动目标频谱状态变化的系统状态方程，其次依据广义似然比和贝叶斯原理计算递归形式的状态转移得分泛函，利用最小贝叶斯风险准则和虚警指标判断目标数得到对应线谱轨迹。算法利用单一优化过程完成数据互联和微弱运动目标线谱轨迹探测，具有增强处理非高斯噪声的能力，并能有效减少计算量；通过仿真和海试数据验证，表明所建模型合理，理论分析正确。