随着军事科学技术的飞速发展和战争的不断升级,快速发展的隐身技术、不断出现的低空高速目标、日新月异的雷达干扰技术等,对现代雷达构成了巨大威胁。与传统雷达相比,网络化协同探测系统具有抗毁抗干扰、探测性能改善空间大,无缝探测等优势,因此近年来成为国际雷达界的前沿研究热点。协同探测系统作为一种新体制雷达,还存在众多问题亟待解决,例如对微弱目标的高精度定位问题、对复杂环境下的微弱目标有效跟踪等问题。本文围绕协同探测系统目标定位与跟踪问题,研究了信号级高精度定位算法和DOA跟踪算法。本文的主要工作如下:1、从协同探测系统的概念、分类与优势、工作模式以及主要研究内容等几个方面对系统进行了一个总体的阐述,研究了协同探测系统的目标探测理论,分析了提高参数估计精度的主要方法。2、为了进一步提高基于回波信号的信号级定位算法在低信噪比环境下对微弱目标的定位精度,提出了基于多帧联合积累的信号级定位算法,通过最大后验概率估计完成了对微弱目标的高精度定位,相比传统的信号级定位算法检测性能更好、定位精度更高。3、提出了一种利用多帧信息的二维DOA跟踪算法,利用MUSIC谱作为算法的伪似然函数,在低信噪比、少快拍数情况下可以有效的跟踪微弱目标,较现有的MUSIC算法有着更好的跟踪收敛概率和跟踪精度。仿真实验验证了上述方法的有效性。仿真结果显示,本文研究的协同探测系统信号级定位方法和DOA跟踪算法能够有效地实现对微弱目标的定位和跟踪。