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针对脉冲噪声环境下多径时延估计的分辨率问题,提出了一种基于共变谱（CS）和信号估计参数旋转不变技术（ESPRIT）的多径时延估计方法。采用α稳定分布建模脉冲噪声,依据分数低阶统计量理论,将两接收信号的共变序列进行傅里叶变换得到共变谱。CS看作等效的时间序列,把时域的多径时延估计问题转化为频域的多个正弦信号频率估计问题。利用ESPRIT对等效时间序列进行频率估计,得到高分辨率的多径时延估计。仿真实验表明：多径时延估计方法（CS_ESPRIT）在高斯和脉冲噪声环境中均具有较好的估计性能。