线性调频信号是一类采用脉冲压缩技术产生的非平稳信号,具有大的时宽带宽积和低载获概率的特性,在雷达、通信、生物医学、地震勘测等领域广泛应用。因此,线性调频信号的参数估计问题一直备受关注。然而,常用线性调频信号参数估计方法的研究都是在高斯噪声环境下进行,近年来研究发现,工程实际中噪声环境复杂,采用alpha稳定分布描述更为合适,基于高斯假设的常规信号处理方法不再适用。因此,alpha稳定分布噪声下线性调频信号参数估计方法的研究具有重要意义。传统时频分析方法在alpha稳定分布噪声下性能显著下降,影响信号参数分析。对此,本文基于M估计原理,采用近似alpha稳定分布概率密度函数构造稳健代价函数,提出一种自适应ASR稳健滤波方法。该方法中稳健代价函数可以去除观测数据中的脉冲异常点,而影响函数可以用于稳健代价函数稳健性的评价。稳健代价函数利用观测数据的PCK信息能够实现线性度参数的自适应选取,而不同的线性度参数具有不同的滤波性能。最后,针对脉冲噪声下线性调频信号的参数估计问题,将ASR方法推广至时频二维平面,提出具有稳健性的AS-FT时频分析方法,对线性调频信号进行时频分析。线性调频信号的AS-FT时频分布为直线,可采用Hough变换在时频平面提取信号参数,获得线性调频信号的参数估计值。仿真实验表明该方法能自适应地抑制不同特征指数下的alpha稳定分布噪声,有效估计线性调频信号参数,具有良好的稳健性。相关熵是近年来应用于脉冲噪声抑制的一个新工具,它利用高斯核函数指数衰减特性抑制大幅值脉冲,且其泰勒级数展开含有相关函数信息,可用于线性调频信号的时频分析,但存在不能抑制相似幅值脉冲噪声的问题。对此,本文利用余弦核函数,构建CBC函数,再对其做指数函数加权处理,提出具备相似幅值脉冲噪声抑制能力的WCBC函数。WCBC函数中的余弦核函数具有与高斯核函数相似衰减特性,可抑制大幅值脉冲噪声,并且WCBC函数泰勒级数展开同样含有相关函数信息,因此,WCBC函数可用于脉冲噪声下线性调频信号的时频分析。在此基础上,本文利用线性调频信号的短时平稳特性提出基于WCBC函数的SWFT时频分析方法,用于得到脉冲噪声下线性调频信号的时频分布。线性调频信号的SWFT时频分布为直线,其SWFT进行Hough变换即可取得线性调频信号各个参数的估计值。SWFT方法利用WCBC函数对LFM信号分段处理,计算每段信号的WCBC谱,得到时间和频率的联合函数,可对脉冲噪声背景下的LFM信号进行时频分析,具有很强的抗噪性能。非线性幅值变换是一种常用的脉冲噪声抑制方法,针对传统线性调频信号参数估计方法在脉冲噪声环境中性能显著下降的问题,本文从限制大幅值脉冲的角度出发,提出Meridian非线性幅值变换函数。并将其与常见“S”型非线性幅值变换函数和分数低阶函数进行对比,分析它们的非线性变换特点。在此基础上,提出了基于Meridian函数的WBM参数估计方法用于脉冲噪声下线性调频信号的参数检测与估计。仿真实验证明WBM方法可用于各种强度脉冲噪声下线性调频信号的参数检测与估计,特别是在较强脉冲噪声环境下,具有十分出色的脉冲噪声抑制能力,能够实现有效的线性调频信号参数估计。