跳频通信具有抗干扰能力强、截获概率低、抗衰落能力强和多址组网能力等优势,其在短波通信中的应用日益广泛,针对跳频信号的研究已成为信号监测中的重要内容。作为非协作第三方,快速有效地从复杂电磁环境中检测出跳频信号,是对其进行后续处理的前提,也是跳频信号监测的难点。对此本文主要研究了短波跳频信号的盲检测技术,主要工作和创新如下:1.研究了短波宽带接收的预处理问题。首先介绍了短波宽带接收的复杂电磁环境,并分析了带内不平坦噪声基底对信号检测的影响。然后分析了基于低通滤波和形态学滤波的两种噪声基底估计算法,并采用高斯型结构元素对形态学估计算法进行改进,使得白化处理后的背景噪声近似为白噪声,为后续的短波跳频信号盲检测奠定了基础。2.研究了强干扰条件下跳频信号的存在性判定问题。在信道化检测算法的基础上,根据不同信号之间频谱的概率分布不同,给出了基于时频图单频分量谱熵和加权标准差的两种跳频信号存在性检测算法。首先给出了单频分量的谱熵和加权标准差两个概率分布特征的统计量,并对不同信号类型的谱熵和加权标准差进行分析。然后根据其特性给出了谱熵法和加权标准差法的跳频信号存在性检测算法。仿真结果表明,该算法无需先验信息,能够有效判定是否存在跳频信号,为后续的进一步检测提供依据。3.研究了基于信号灰度时频图的跳频信号盲检测问题。首先根据跳频hop在时频图中的邻域分布特征及其空间位置信息,引入对称共生矩阵阈值分割算法对灰度时频图处理,给出了一种基于改进对称共生矩阵的跳频信号盲检测算法。然后根据跳频hop在时频图中的灰度形态特征,分别对灰度时频图的频率分量和时间分量进行灰度形态学滤波,给出了一种基于二次形态学滤波的跳频信号盲检测算法。仿真结果表明所提算法能够有效降低噪声和干扰信号的影响,从灰度时频图中提取完整的跳频hop,且无需对时频图二值化处理,算法简单易于工程实现。4.研究了基于信号向频图的跳频信号盲检测问题。针对接收带宽内同时存在多个跳频信号的情况,引入信号示向信息对现有检测算法进行改进。首先给出了向频图的定义,并分析了其用于跳频信号检测的可行性。然后根据信号示向在向频图中的分布,分别进行信号示向检测、二值化分割向频图和HMT提取特征等处理,给出了一种基于示向分析的检测算法。最后根据前两章的研究结论,联合时频图对向频图进行预处理,有效地降低了噪声示向的影响。仿真结果表明该算法能够有效地分离信号,省去了复杂的去干扰步骤,且联合时频图预处理,提高了信号示向的检测概率并降低了虚警。