作为对现有单站无源定位体制的补充和完善，新体制单站无源定位技术正在成为国内外研究的热点。近年来，人们利用观测平台相对目标辐射源的运动信息，在测角基础上增加了相位差变化率信息用于定位并取得了显著成果，但该定位方法通过相位差法测角，需要增加设备以解模糊，运算量较大，设备较复杂，而且通过单基线相位差变化率实现测距，使得沿着基线延长线方向的目标不可定位。针对上述不足，本文研究唯相位差变化率定位，在二维平面定位情况下，通过从两组相位差变化率中解算出方位角及距离实现定位。 全文共分五章，首先综述了单站无源定位的研究现状，介绍了国内外现有的几种单站无源定位系统，然后详细阐述了唯相位差变化率定位原理，推导了唯相位差变化率定位公式，并对该定位问题的可观测性进行分析；构建各测量参数测量误差对定位误差的贡献系数，从理论上比较了各参数对定位精度的影响大小及方式，并作了仿真验证；分析了航向角及其变化率对定位精度及相位差变化率的影响。相位差变化率测量精度是影响定位精度的重要因素，因此第四章介绍了几种相位差变化率测量方法，比较了差分法、线性拟合、卡尔曼滤波法提取相位差变化率的优缺点，并对相位差野值及相对模糊问题做了详细的分析，给出解决方法。第五章通过利用实测数据定位处理及综合实测数据及模拟数据进行的定位仿真实验验证唯相位差变化率定位方法及参数测量算法的可行性及有效性。最后总结了全文工作，提出尚未解决的问题，作为下一步研究方向。