为了适应无线电事业迅速发展的需要,管理和维护好空中电波秩序,应对复杂电磁环境下的无线电波安全,保障国家、社会安全,维护人民生命、财产安全,强化无线电管理技术手段,保障并充分利用无线电频谱资源,促进社会经济健康发展,保障特殊部门的用频安全的总体要求,加强无线电监测,快速查找干扰源,排除干扰,显的越来越重要。同时,为了打赢未来高科技的信息化战争,满足武警部队执行任务的需要,维护良好的空中电波秩序,及时排除干扰,打击敌方目标,无线电监测、测向、定位都发挥着巨大的作用。无线电监测工作的责任越来越大,尤其是涉及国家安全、影响社会稳定、危害人民生命财产安全的重大无线电突发事件,要求无线电监测管理部门在认真做好日常监测的同时,建立应急监测机制,空中无线电监测测向系统的建立,其作用将尤为重要。本文在国内外空中无线电监测测向系统的研究现状及发展要求的前提下,介绍了电磁波传播的理论基础与常用的传播模型,对无线电的监测、测向、定位技术的原理、方法等进行了对比研究。根据空中无线电监测测向系统的设计原则和系统功能需求,从该系统的监测测向设备系统、平台载体系统、数据传输系统、指挥控制中心四个组成部分分别作了分析介绍,并针对武警部队执行任务的需求对系统的改进提出了一些建议。然后,详细介绍了空中无线电监测测向系统试验的试验目的、试验内容及原理,利用飞艇作为空中平台的载体,进行了一次空中无线电监测测向系统可行性研究试验,获得空中无线电监测测向系统在不同高度段的测向误差、监测半径的试验数据,利用两点交叉定位出目标辐射源的位置,得到试验结论,论证了建设空中无线电监测测向系统的可行性与必要性。最后,根据试验实测数据进行传播模型的本地化研究；建立一个空中无线电定位模型,并采用MVEKF算法计算机仿真系统定位跟踪效果,与实际试验结果进行对比分析。本文为空中无线电监测测向系统的建设提供了理论依据,在实际应用中具有一定的指导意义和现实价值。