随着科技的发展,高速飞行器研制成功,飞机等空中目标的速度越来越快,目标的高速运动会对回波信号产生很大的影响,因此传统的目标检测方法不再适用。针对该问题,本文采用长时间脉冲积累的方法,并对距离走动和多普勒走动现象进行校正,完成了脉冲多普勒雷达下的高速运动目标检测算法的研究,主要工作如下：首先,对高速运动目标的回波信号进行了建模与仿真,验证了高速目标回波脉冲间距离走动的现象,分析了距离走动产生的原因,并研究了距离走动对脉冲积累的影响。其次,针对匀速高速运动目标的距离走动现象,分别对Keystone变换、包络插值移位补偿和频域补偿三种算法进行了研究,给出了各算法在实现时的处理步骤,并对三种算法分别进行了仿真分析。同时,对三种算法的运算量进行了分析比较,总结出各算法的优缺点。第三,针对匀加速高速运动目标的距离走动现象,讨论了回波信号的特征,指出了常规的匀速目标检测算法的限制性,针对广义二阶Keystone变换算法在检测匀加速高速运动目标时运算量较大的问题,提出了一种二阶Keystone变换和频域补偿算法相结合的检测算法,分别校正匀加速高速运动目标的距离走动的时间二次项和一次项,仿真结果表明该算法大大降低了运算量,提高了处理效率。最后,针对匀加速高速运动目标的多普勒走动现象,分析了多普勒走动产生的原因,通过在回波信号的时频域进行Wigner-Hough变换来检测高速运动目标,仿真结果表明在Wigner-Hough变换后的时频域上进行峰值检测可以很好地实现目标检测。