我国的高频雷达已进入工程化应用阶段,但由于受分辨能力的限制,在群组目标的个数分辨及大型船只的识别等方面仍有不足之处。逆合成孔径雷达(Inverse Synthetic Aperture Radar,简称ISAR)信号处理对接收到的运动目标的回波信号进行相干处理,等价成一个大口径天线,很大程度上提高了方位向距离分辨力。虽然以往的ISAR信号处理技术研究硕果累累,但是在高频雷达领域中的应用还是较少见的,更没有具体算法供参考,因而本文对逆合成孔径雷达信号处理在高频雷达系统中的应用进行初步探索研究。高频雷达工作在拥挤的短波波段,由于绝对占优的一阶海浪回波的存在,必须采用基于距离?速度谱变换的多普勒频率分辨技术来处理杂波,以提取目标信息。与传统ISAR成像采用的距离?多普勒原理相比,主要区别是速度谱变换直接采用快速傅里叶变换,而没有ISAR的运动补偿处理。另外,对目标的发现与跟踪是进行ISAR信号处理应用的前提。故必须先依据高频雷达信号处理流程完成对二维距离?速度谱变换以及对目标的检测、参量估值和航迹建立。然后,根据参量估值结果,进行精细的数字波束形成,滤出目标谱线,做速度谱反变换并合并多批数据,得到待处理的方位向信号。由推导的准切向运动目标的方位向信号的相位表示式可以看出,此信号近似为线性调频信号。根据其调频斜率,构造方位向匹配滤波函数可实现方位向匹配压缩。此外,根据ISAR信号处理基本原理,通过运动补偿将准切向运动等效为转台运动。运动补偿可利用测量的距离信息来实现或从分析方位向信号入手进行距离对准和相位补偿。相位补偿可利用粗估的二次项系数或精确搜索二次项系数实现。方位向距离分辨力与雷达工作波长及等效的转角有关。若波长一定,等效的转角越大,方位向距离分辨力越高。然而,当转角太大时,会造成远离旋转中心部分的目标点成像模糊。本文所述方法通过了高频雷达系统仿真平台产生的飞机及舰船目标数据的分辨处理性能分析。结果表明,等效ISAR信号处理实现了对准切向运动目标组的横向距离高分辨。该方法稳健好,提供了一种群组目标个数分辨的新手段。