随着电子技术的发展,传统有源雷达的固有缺点愈发明显,例如易被敌方探测、干扰,对低空、微小目标的检测难度较大等。外辐射源雷达由于选用民用信号作为辐射源,获取容易,通常认为具有较强的生存能力和抗干扰能力;并且,由于这些可资利用的辐射源处于不同高度,工作于多个频段,在反隐身及低空目标探测方面也有潜力可挖掘;因此,外辐射源的研究越来越受到关注。但外辐射源雷达也存在着目标反射信号微弱、受环境中杂波影响较大等问题。针对上述情况,本文以GPS信号作为第三方辐射源信号,以无人机为接收平台,主要研究了外辐射源雷达系统中的几个关键技术问题,包括:1.研究了以GPS信号作为辐射源的相关信号处理流程,探讨了 GPS信号的结构特点,重点分析了 C/A码的结构特点,并分别从GPS信号的模糊函数和最大可探测距离等方面对GPS信号作为外辐射源做了可行性研究。2.针对外辐射源雷达系统的关键处理流程,给出了一种利用信号重构实现多星信号融合下的直达波提纯方法。结合本文的实际情况,对机载双基地雷达进行杂波模型仿真并分析其杂波特性,采用一种正交投影(OP)和角度-多普勒补偿(ADC)相结合的OP-ADC算法补偿距离非平稳性,并利用降维空时自适应处理算法(STAP)实现杂波抑制。另外,使用坐标转换实现多星间的信号融合增大信号强度。3.针对回波信号较微弱的特点,采用长时间相干累计增加信噪比。针对长时间相干累计数据量较大的特点,采用一种分段处理的方法实现相干累计处理。此外重点研究了长时间相干累计带来的距离徙动问题,分析了距离徙动产生的原因,并针对距离徙动问题探究了 sinc插值、DFT变换和Chirp-z变换三种方法对校正距离徙动的效果,并做了性能分析。4.采用到达时间差算法(TDOA)实现目标定位,并研究了空中接收平台目标的最优布站问题;采用几何稀释度(GDOP)进行定位分析,并从布站几何形式和基线长度方面探究了影响定位精度的因素。