跳频通信因为其优良的抗干扰性、保密性等特点,广泛应用到通信领域中,尤其是军事通信领域,而且跳频信号的侦听技术一直是跳频通信研究的热点问题。目前跳频通信逐渐往高速、宽带方向发展,传统的奈奎斯特采样方法会使得宽带跳频信号采样得到的数据量大,后续信号处理计算量复杂,这一现状导致跳频信号的侦听技术处理过程变得尤为困难。压缩感知理论能以欠采样的方式进行数据处理,将压缩感知理论与宽带跳频信号结合能有效解决宽带跳频信号参数估计问题。本文主要研究在不同跳频信号模型下的基于压缩感知的信号参数估计方法,工作内容主要包括:(1)已有的参数估计方法中没有充分利用跳频信号频域结构特点,为此本文给出了一种改进的算法。在跳频周期已知的先验条件下,不需要重构跳频信号,首先利用分段压缩快速估计出跳频信号的频率值,并进行修正处理。然后根据修正后的频率图,对已有的跳变时刻估计方法进行改进,在减少计算复杂度的同时有效地估计出跳频信号的参数。(2)针对传统的时频分析方法在低信噪比条件下计算复杂度高,参数估计精确度低的问题,在有先验信息条件下参数估计算法的基础上进行改进,给出了一种基于压缩感知的跳频信号参数盲估计方法。结合短时傅里叶变换的思想,利用压缩感知理论,将窗内信号压缩,并根据最大内积值的分布情况,估计出信号的跳变时刻以及跳周期。由于此时估计出的跳变时刻精确度不高,通过构造傅里叶正交基对角矩阵,提高遍历步长,精确估计出跳变时刻。仿真研究表明该方法在低信噪比下保证参数估计的精确度的同时减少运算时间。(3)现有的大多数跳频信号参数估计方法都是基于常规的跳频信号模型进行研究,而对非常规跳频信号的研究较少。本文基于一种非常规跳频信号的模型,将压缩感知理论与非常规跳频信号结合,给出了一种基于压缩感知的非常规跳频信号参数估计方法。由于非常规跳频信号的跳变时刻不具有规律性,针对这一问题,将频率估计值进行聚集处理,设定阈值,消除误差较大的频率估计值,使估计精确度更高。仿真研究表明该方法能有效地减少参数估计的运算时间,并在低信噪比下保证参数估计精确度。