超宽带雷达是一种新体制雷达,它的信号带宽很宽,具有高距离分辨率,在雷达探测、精确定位、目标成像、目标识别技术中得到广泛应用。如何在低信噪比下检测宽带信号,并进行参数估计,具有重要的意义。本文针对雷达信号中出现最多的信号形式—线性调频信号,在低信噪比的条件下的检测和参数估计进行了分析与仿真和研究。本文的主要工作如下:1、超宽带LFM是非平稳信号,传统的傅里叶分析方和理论已经不能完全表述信号的性质。利用典型的时频分析方法,包括短时傅里叶变换(STFT)、Wigner-Ville分布(WVD)以及在此基础上的Hough-Wigner分布对信号进行了分析。并提出了一种修正的Hough-Wigner方法,实现对强信号和弱信号的一次检测。2、经验模态分解(EMD: Empirical mode decomposition)方法能把时间序列信号分解成有限数目的本征模态函数(IMF: Intrinsic mode function)。本文利用EMD方法把线性调频信号从混合信号中分解出来,完成对线性调频信号的检测。针对EMD自身的端点效应,提出了改进办法,获得了更好的分解效果。3、信噪比对信号的检测有很大的影响,在低信噪比下要完成对信号的检测,具有一定的难度,而在高信噪比的条件下,则很容易。本文利用小波变换对线性调频信号进行消噪,以此来提高信噪比。针对线性调频信号自身特点,提出了在频域进行消噪的新方法,获得了很好的消噪效果。4、通过相位差分法、时频分析等不同的方法对信号的瞬时频率进行估计,并将各种方法进行分析比较。根据解线调方法对线性调频信号进行参数估计的运算量少但精度不高,而最大似然方法估算精度高但运算量大的特点,提出了将两种方法相结合的参数估算方法,获得了很好的效果。