随着电子对抗技术的发展和进步,常规雷达信号的生存环境受到了多方面的威胁,为了提高雷达生存能力,通常会采取一定的措施对敌方侦察设备进行干扰。高功率微波由于其独特的性质逐渐在雷达及干扰领域得到应用。在战场电磁环境愈发复杂的条件之下,如何从截获的复杂信号中检测并分离高功率微波信号,对于设计针对性的应对措施有着非常重要的意义。本文首先总结了复杂电磁环境的成因,对常见的雷达信号的时频域特征进行分析,针对高功率微波信号的特性进行分析并建立模型。通过经典的信号处理方法对高功率微波信号的检测与分离进行了初步的评估和分析,结果证明当高功率微波信号在时频域上与其他雷达信号存在重叠时,常规的信号处理与参数测量方法失效,因此需要探索更加有效的方法对时频域存在重叠的高功率微波信号进行分离。然后,针对传统的时频分析方法缺点,以短时傅里叶变换为框架,在此在基础上引入了二阶算子,通过二阶算子反复迭代压缩,进一步提高了信号的时频聚集性。并通过仿真验证了该方法在不同信号环境下的效果。基于该方法保持了信号重建的能力,我们通过计算混合信号的时频分布,并在不同情况下提取信号的频率脊线,实现了对高功率微波信号的分离与重建。最后,根据盲源分离算法无需信号先验知识的优点,利用Fast ICA和空间时频分布盲源分离的方法对高功率微波信号进行了分离。从分离效果及其所需时间两个方面,通过仿真实验,对时频分布盲源分离算法的在不同核函数下的分离效果进行了评估,仿真结果可以对后续高功率微波信号的分离提供参考和依据。