在现在战争复杂的电磁环境下,对目标辐射出的无线电信号进行被动截获、分析,提取出辐射源个体的有效特征参数,进而实现对目标的识别、定位、跟踪、干扰、攻击等,对占领信息化战争的主动权具有重要意义。该方法能够有效地克服有源目标识别过程中存在的暴露性强、易被干扰、对发射功率要求高等局限性。基于此,本文重点对目标辐射的线性调频雷达信号分析及特征提取方法展开研究,为实现被测目标的识别及信息获取奠定基础。首先,针对线性调频信号频率随时间线性变化的特点,采用分数阶傅里叶变换对线性调频信号进行了特征提取。在分析了分数阶傅里叶变换的基本概念及快速算法的基础上,对分数阶傅里叶变换分析线性调频信号的流程进行设计,完成了对信号调频斜率和初始频率特征的估计,并引入了重复搜索法来克服强噪声和强干扰环境的影响。对该方法的抗噪性能和抗干扰性能的仿真实验分析表明,分数阶傅里叶变换对线性调频信号分析十分有效。然后,重点对基于分数阶傅里叶变换的周期线性调频信号特征提取方法展开研究。依据线性调频连续波和线性调频脉冲波的周期重复特性,引入短时加窗的处理思想对信号进行逐段分析,在提取了变换域最大幅度的周期性和脉内初始频率的周期性基础上,实现了对脉冲周期和调频周期的有效估计。并在强干扰环境下,引入K均值分类对重复搜索的结果进行调整,有效地提高了该方法的抗干扰性能,但该方法的脉冲宽度估计精度对不同信噪比环境下的调整量具有一定的依赖性。最后,针对分数阶傅里叶变换提取线性调频信号脉冲波的脉冲宽度时存在的局限性,通过构造Duffing振子来实现对信号脉冲宽度的估计。建立Duffing阵子检测模型,通过短时加窗逐段对信号进行分析,选取相位判据检测出脉冲信息,从而确定脉冲宽度。由于Duffing振子对噪声不敏感,可以适用于信噪比变化范围较大的工作环境,在信噪比为-5dB以上、信干比为0dB以上的条件下,参数估计误差小于1%的识别率达到90%以上。通过理论分析及仿真验证可以看出,本文所采用的分数阶傅里叶变换和Duffing振子检测法可以有效地实现对线性调频信号特征参数的提取,且具有很强的抗噪能力和抗干扰能力,为后续的目标识别和定位提供了参数基础。