线性调频(Linear Frequency-Modulated,LFM)信号是一种非常重要的非平稳信号,在雷达,声纳,通信领域,特别是在合成孔径雷达(SAR)中拥有广泛的应用。然而在实际应用中,线性调频信号难免受到噪声的干扰,因此对于LFM信号的检测和参数估计一直是工程上一个很重要的课题。本文围绕这一主题,提出了一种快速有效的多分量LFM信号检测和参数估计的方法。　　 本文首先通过对于LFM信号特性的研究得知LFM信号在时频平面具有良好的聚集特性,进而在时频平面通过对各种时频分析工具的比较和分析,找到了一种可看作是时频平面旋转算子的时频分析工具——分数阶傅里叶变换(FractionalFourier Transform,FrFT),理论研究和实践证明,FrFT可以精确地完成对于LFM信号的检测和参数估计,且适用于多分量LFM信号的情况。然而在实际工程应用中,FrFT却因为自身存在的二维搜索的问题导致计算量太大。　　 基于这一计算量的问题,本文提出了一种基于LFM信号分量调频斜率预估的方法,可以在保持FrFT的估算精度的前提下有效地解决其计算量太大的问题。并且可以按照从强到弱的顺序依次将LFM信号分量从多分量的LFM信号中检测和分离出来。最后本文对上述方法进行了仿真实验并通过对实验结果的分析证实了上述快速方法的有效性和高效性。