摘要：针对海杂波背景下海情对小目标检测的严重影响，本文研究了实测海杂波在分数阶Fourier变换（FRFT）域的分形特征，分别提出了单、高尺度下的分形检测方法.由数学定义推得， FRFT 在不同阶数和尺度情况下，不具有一致的自相似特性，采用多重分形趋势波动分析法确定分形参数H（q），分析了海杂波在不同海情、距离和极化条件下的分形特征.在单尺度基础上结合FRFT的变阶优势，提出了阶数自适应的小目标检测方法；高尺度条件下，比较了不同因素对海杂波FRFT域多重分形参数的影响.结果表明：海杂波FRFT域可用变换阶数的方法检测到湮没在复杂海情中的小信号，检测门限多数提高200%以上，比采用时域信号提高26.3%. H（q）在负高尺度上具有明显的多重分形特征差异， H（q）-q曲线满足反正切分布，纯海杂波与含目标数据的拟合幅值比分别大于1.8（HH）和1.4（VV），为海杂波背景小目标检测提供了判定依据.

关键词：海杂波 分数阶傅里叶变换 分形特征 小目标检测 

单位：南京信息工程大学 气象灾害预报预警与评估协同创新中心 南京210044 南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室 南京210044