频控阵（Frequency Diverse Array,FDA）是一种在常规相控阵（Phase Array）基础上扩展而来的新体制阵列。与常规相控阵不同,频控阵各阵元间的发射载频存在频率偏移,正是频偏的引入使得频控阵的发射波束同时依赖于距离与角度。距离依赖性波束使其在高分辨成像、安全通信、抗电子干扰和距离依赖杂波抑制等领域有巨大优势。同时,在高速目标场景下,除了中心载频对应的多普勒频移,频偏会引入额外的多普勒频移,给相干多普勒处理带来了新的自由度,这一自由度使其在盲速目标检测方面有良好的应用前景。虽然频控阵雷达在参数估计和目标检测方面有较大的优势,但是在高速目标场景下,频控阵雷达复杂的发射结构使得其信号处理难度大大增加。因此本文主要针对频控阵高速动目标的参数估计和目标检测展开研究:（1）不同于传统雷达,在对高速目标进行探测时,频控阵雷达需要同时考虑目标跨距离单元走动和频偏引入的额外多普勒频移。对于无多普勒模糊的高速目标,本文首先证明了频偏引入的额外多普勒频移会造成距离估计偏移,理论分析表明这部分距离偏移同目标速度和雷达积累脉冲数有关。随后,结合频控阵雷达信号特点,提出了一种能够同时校正距离走动和多普勒走动的方法。而对于多普勒模糊的高速目标,由于频控阵多频发射的特性,不同载频对应的盲速不同,这导致同一目标对应的无模糊速度不同,距离走动和多普勒走动联合校正方法不再适用。针对这一问题,本文首先采用传统方法校正距离走动,然后研究了两种多普勒补偿方法,一种是基于补零内插的多普勒补偿方法,另一种是基于sinc内插的多普勒补偿方法。理论分析和仿真结果表明基于sinc内插的多普勒补偿方法定位精度更高,而基于补零内插的多普勒补偿方法复杂度更低。（2）频偏引入的额外多普勒频移能够提升盲速目标的检测性能,相较于传统雷达,频控阵雷达无需改变脉冲重复频率。本文推导了频控阵MTI（Moving Target Indicator）改善因子,通过理论证明了频控阵对传统雷达第一盲速的改善能力。随后,推导了频控阵雷达的盲速点位置,结果表明频控阵雷达的盲速位置只和频偏、载频和脉冲重复周期有关,而与发射天线数无关。接着,分析了滤除杂波后的参数估计问题。频控阵雷达回波信号需要经过多通道处理,而不同通道信号经过滤波器后的幅相变化存在差异,这部分差异会降低参数估计精度。针对这一问题,本文提出了补偿方法,仿真结果表明补偿这部分幅相变化后,频控阵雷达的定位精度得到显著提升。