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在多普勒频移空间里，由于搜索精度的不确定性，导致算法结果收敛缓慢或者计算效率降低。提出了一种改进的方位一线谱频移的目标运动分析算法，将滤波方程从非线性领域映射为形式简洁的线性领域，在对多普勒频率匹配时，将对搜索元素的目标函数最佳估计问题转化成一个多峰值非线性的优化问题，给出了一种新的优化搜索匹配算法。实验结果表明，此算法能够实现对目标的无源跟踪定位，降低了算法的时空复杂度，提高了计算效率和收敛精度，并减少了跟踪定位所用时间。