在一些被动雷达中，当目标回波信号的时宽带宽积较小时，采用传统脉冲压缩估计TOA的分辨率较低，对小时宽带宽积信号目标回波TOA进行有效估计是这些被动雷达面临的重要问题。对此提出了一种基于全变差和压缩感知的小时宽带宽积信号超分辨TOA估计方法。首先通过全变差滤波消除小时宽带宽积信号频带内的色噪声，然后利用压缩感知重构携带目标回波的TOA的稀疏信号，最后通过恒虚警检测获得目标的超分辨TOA估计。