通过卫星对地面目标辐射源定位是空间电子侦察的关键,本文主要研究了应用在单双星无源定位中的参数高精度估计算法、单星径向加速度定位方程解法,主要内容如下:(1)介绍了星载无源定位中常用的坐标系及其相互转换关系,定位体制的定位原理和精度。提出了一种利用粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)算法寻求最优解的定位方程求解方法,理论分析和仿真实验表明,该算法避免了初值选取问题,同时能减少计算量,提高定位速度,便于工程实现。(2)介绍了Haar小波到达时间(Time Of Arrival,TOA)估计算法和互相关函数法时差(Time Difference Of Arrival,TDOA)估计算法。针对传统时差估计算法获得的时差估计值是采样间隔整数倍,会带来测量原理误差的问题,提出了两种估计值非采样点整数倍的时差精估计方法,基于时-相转换和基于时-频转换的时差估计算法,分别适用于单频信号和宽带信号。由仿真结果可知,基于时-相转换的时差估计算法通过去野值处理,信噪比大于6d B时精度接近克拉美-罗限。基于时-频转换的时差估计算法当信噪比大于6d B时接近误差下限,时差估计精度随着信号带宽的增加而提高,并且不受信号调制方式影响。(3)研究了利用相位干涉仪对窄带信号进行测向的相关问题。首先介绍了一维多基线比值法相位干涉仪的测向原理,并分析了该算法对基线长度的限制。提出了一种长基线相位解模糊方法,成倍增加基线长度,利用信号到达各基线相邻阵元的时差来校正一部分相位差,使剩余相位差满足比值法相位解模糊算法的解模糊范围。给出了正确解模糊条件和概率,理论推导和仿真结果均表明该算法在满足远场条件下对基线长度没有限制,能大幅提高测向精度。(4)首先介绍了适用于窄带单脉冲信号的互模糊函数频差估计算法和针对窄带相参脉冲串(Coherent Pulse Train,CPT)信号的频率变化率估计方法。在非合作条件下,受采样周期和脉冲重复周期不匹配影响,宽带信号的频差和频率变化率精确估计难以实现。根据径向速度、径向加速度与脉冲重复周期的关系,提出了基于宽带信号的径向速度差和径向加速度估计算法。这两个算法仅需精确测量脉冲之间的时延,不受辐射源来波信号的频率和调制方式等参数影响,并且带宽越大精度越高。该径向速度差估计算法不需要在两卫星之间传输大量的数据,易于工程实现。(5)研究了Costas信号的参数盲估计算法。和现有的方法相比,本章中提出的方法具有步骤简单,计算量小等优势,具有相对较高的参数估计精度,且能处理信号脉宽未知的情况。仿真结果表明,该方法在信噪比较低的情况下仍能得到较好的参数估计性能。