作为Fourier变换的一种广义形式,分数阶Fourier变换可以通过选择合适的旋转角度,将线性调频信号映射为分数阶Fourier变换域上的一个冲激函数,实现信号能量的聚集。利用这一性质,本文提出将线性调频形式的多辐射源混合信号进行分数阶Fourier变换,实现多辐射源在分数阶Fourier变换域上的分离和信号参数(调频率、幅度、时延)的提取,以解决现代电子战中被动单脉冲测角系统对多幅射源的分辨和定向问题。本文首先介绍了分数阶Fourier变换的基本理论,在此基础上给出了基于分数阶Fourier变换的多辐射源线性调频信号的参数估计方法,理论及仿真均证明该方法具有较高的估计精度和有效的抗噪声性能。论文进一步结合工程实现问题,研究了信号调频线性度、采样频率的影响,认为该方法对常规雷达的调频线性度不敏感,并可以在欠采样条件下实现对多辐射源信号的分离。最后,论文研究了线性调频率的估计算法。认为基于旋转角α等步长搜索的传统算法以及基于Radon-Ambiguity变换的搜索算法,即使采用分级搜索方式仍难避免估计精度与计算复杂度之间的矛盾。本文充分利用了分数阶Fourier变换快速算法的量纲归一化处理,在归一化时频平面内实现对调频率的等步长搜索,结合分级搜索方式,可以更好的获得精度与计算复杂度之间的平衡。