混沌理论在诸多领域有着广泛的应用,尤其在微弱信号的检测中越来越展示其优越性。对于传统的微弱信号检测方法,输入信噪比门限受到一定的限制,很难进一步降低,不能有效地检测淹没在强噪声中的微弱信号。基于混沌理论的微弱信号检测方法的研究打破了微弱信号检测的瓶颈,可以在极低的信噪比下实现对微弱信号的检测。其基本思想是：利用混沌系统对初始条件的敏感依赖性和对噪声具有免疫力的特性,将混有强噪声的待测微弱信号输入混沌系统,通过系统由混沌态到大尺度周期态这一相轨迹的变化,就可以检测到微弱信号的存在。在故障检测、雷达目标检测、地质勘测等领域中,需要检测的微弱信号经常是由多个不同频率的信号组成的混合信号,所以对多频微弱信号的检测具有重要意义。本文采用Duffing振子系统,提出了一种改进的Wigner变换-方差极值联合多频正弦信号频率检测方法：首先通过方差极值法估计出各分量信号的频率；然后通过混沌系统输出的Wigner分布,利用Lebesgue测度,去除误读的频率分量,提高近似值的精度,从而实现多频正弦信号的频率检测。MATLAB仿真结果表明,该方法不但提高了信号频率检测的准确度,而且提高了信号频率检测的精确度。