非合作双基地雷达利用第三方辐射源发射的信号实现目标探测,由于其本身不辐射信号,因此战场生存能力强,并且能够有效弥补传统单基地有源雷达在抗干扰和反隐身等方面的不足,具有广阔的军事应用前景。课题研究的非合作双基地雷达系统基于波形参数捷变相控阵雷达辐射源,其复杂的波形调制形式给非合作双基地雷达的信号处理带来了许多困难。本文在课题组研制的非合作双基地雷达系统样机的基础上,围绕系统在信号处理中面临的实际问题,开展非合作双基地雷达的时频参数同步和相参积累方法研究,为系统的性能提升和实际应用提供技术参考。论文的主要内容概括如下:第二章针对双基地雷达由于收、发分置的几何关系与单基地雷达在定位原理、雷达方程、探测范围以及距离分辨率和速度分辨率等方面的不同,结合几何模型和仿真实验进行了深入分析。然后,对于课题研究的非合作相控阵雷达辐射源特性进行了研究,并利用模糊函数对波形参数捷变信号的性能进行了分析。最后,对非合作双基地雷达系统样机的信号处理流程进行了梳理,并针对波形参数捷变给信号处理在时频参数同步和相参积累等方面带来的问题进行了分析,为后续章节的研究内容提供了基础。第三章针对基于波形参数捷变雷达辐射源的非合作双基地雷达系统的时频参数同步问题,提出了一种适用于工程应用的处理方法。论文研究的波形参捷变雷达采用载频、带宽、脉宽、脉冲重复周期均捷变的线性调频信号,所提方法将时频参数同步问题拆分为直达波参数模板库的构建与基于模板匹配的参数快速提取两个步骤。首先,针对直达波信号包含多个信号分量的特征,采用基于LVD的多分量线性调频信号参数估计方法,通过对大量直达波信号进行参数估计,结合统计分析方法从而构建发射信号的载频、带宽和脉宽参数模板库。然后,在参数模板库的基础上,论文提出了一种基于模板匹配的时频同步方法,该方法结合模板匹配、解线调算法和CLEAN算法,能够快速准确地提取直达波信号的脉宽、载频、带宽和脉冲到达时间等参数。最后,通过实测数据处理实验,对时频参数同步方法的有效性进行了验证。第四章针对非合作双基地雷达捷变频信号相参积累问题,提出了一种基于Radon-NUFFT的相参积累算法。首先,对于运动目标回波的信号模型进行了分析,结合信号模型明确了载频捷变给相参积累带来的问题。然后,通过结合Radon二维搜索算法和基于低秩矩阵逼近的NUFFT快速实现算法,能够有效实现距离单元走动的校正并对速度—慢时间—捷变频耦合项带来的非均匀相位波动进行补偿。最后,仿真实验验证了Radon-NUFFT算法的有效性,并验证了算法在目标检测和运算效率等方面的性能。第五章针对非合作双基地雷达时域参数捷变信号相参积累问题,提出了一种基于Radon-IAA的相参积累算法。时域参数捷变包括PRI捷变和脉宽捷变,因此在构建运动目标回波的信号模型后,对于PRI捷变和脉宽捷变给相参积累带来的问题进行了分析。然后,将PRI捷变导致的脉间非均匀相位波动问题转化为非均匀采样信号的频谱分析问题,对基于IAA的非均匀采样信号频谱分析性能进行了分析。最后,论文对于Radon-IAA算法的处理流程进行了介绍,该方法可以通过基于IAA的局部精细化分析提高相参积累增益和目标速度参数的估计精度。仿真实验验证了Radon-IAA算法的有效性,并对算法在多目标检测、参数估计精度和目标检测概率等方面的性能进行了分析。