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针对高斯色噪声混响模型下的宽带信号检测问题，研究了AR模型参数对混响局部平稳性的影响并仿真实现了满足要求的混响数据，提出了采用分段匹配滤波和分段预白化匹配滤波器实现混响背景下的宽带信号检测。首次分析了实测的正反线性调频和双曲调频信号产生的混响数据的局部平稳性，结果表明，高斯色噪声混响模型可以准确地描述这2种信号产生的混响。仿真和实测混响数据下的宽带信号检测结果表明，采用分段匹配滤波器和分段预白化滤波器可以在低信混比下检测信号，其中分段预白化滤波器可在信混比大于-19dB（实测混响）条件下检测双曲调频信号，