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在现代电子战,信息战环境中,由于被动方式工作的无源定位技术由于没有电磁辐射,较有源探测具有生存能力强的优点,正成为定位方法的重要发展方向。机载ESM预警系统单纯依靠方位角进行定位,具有作用距离远,覆盖范围广,隐蔽性强,机动性能好等特点,有很高的作战使用价值,对辐射源目标的定位跟踪有着重要的实用意义。本文以机载ESM预警系统依据方位角信息对目标定位跟踪为背景展开,主要研究了单/多ESM平台对固定目标,慢速直线运动目标,机动目标的定位跟踪技术以及自适应跟踪目标的轨迹优化算法。课题的主要内容如下:1)针对机载ESM系统对固定目标定位的问题,首先讨论了总体最小二乘方法,并对其定位效果进行了仿真。然后结合定位精度受测角精度影响较大的实际情况,本文提出基于残差正交性剔除掉误差较大的方向角测量数据,并对剩余方位角进行滤波优化,最终结合总体最小二乘方法的新算法,对固定的辐射源目标进行定位跟踪。仿真表明这种算法在存在较大误差的方位角测量时,较直接使用总体最小二乘方法有着更好的定位精度和稳定性。2)针对单纯依靠方位角跟踪慢速直线运动目标这一非线性跟踪问题,本文首先讨论了非线性滤波的基本原理以及常用的非线性滤波器。然后分别结合一定的场景将其应用到单平台和多平台对单一目标的跟踪上。仿真表明漂移瑞利滤波器在测量机理上更为适合纯方位角跟踪。3)针对纯方位角定位跟踪受观测平台与目标相对位置影响较大的不足,本文提出了不同数目ESM平台自适应跟踪慢速运动目标的轨迹优化算法。该算法基于位置协方差矩阵迹最小的准则,能够根据估计出的当前时刻目标位置,判断出下一时刻使定位精度最高的ESM平台位置,实现边跟踪边优化的过程。仿真表明,该算法优化出的轨迹较普通轨迹在定位性能上有着一定优势。4)针对辐射源目标存在较强机动的问题,提出一种基于漂移瑞利滤波器的交互式多模型算法。首先结合实际情况对目标运动进行建模,设计了运用常速度模型和Singer模型的交互多模型跟踪器解决了机动目标跟踪问题。仿真结果表明,目标发生较强机动情况下,该算法能够有效收敛,并较其他算法更适合于本文背景的应用。