随着无源定位技术的发展,基于时延估计的无源定位成为研究重点之一。在无源定位技术中,主要研究对象是基于民用电台和广播发射的窄带信号,窄带信号的瞬时带宽较小,估计窄带信号的时延需要突破信号的瑞利极限实现超分辨率的要求,而传统的时延估计伴随着估计精度不高和分辨率较低等缺点,因此本文对超分辨率的时延估计技术做了研究。现将本文所做工作和创新点整理如下:(1)基于外场试验数据的超分辨时延估计技术的实现。本文首先推导超分辨时延估计原理,为实现奠定了理论基础。由于超分辨时延估计算法要和外场试验数据结合起来进行分析才具备现实意义,因此在基于超分辨时延估计理论基础上,使用LabVIEW语言对其进行了实现。通过分析其功能需求和性能需求,输入外场数据的直达波和散射波得到超分辨的距离多普勒图,既可以超分辨率地估计目标信号的时延,还可以判断目标的运动状态。通过定量分析验证了结果的准确性,稳定性和超分辨率。(2)超分辨时延估计技术的优化及结果的图像处理。针对实际系统的需求,本文提出了两点优化:一是针对LabVIEW程序的优化来提高计算效率,减少时间复杂度;二是针对超分辨距离多普勒结果进行不同加权函数的图像处理,使得图像更加直观,方便观测目标的运动状态和估计时延。(3)多频点并行超分辨时延估计的设计与实现。在实际场合中,可能是同时估计多个频点时延的情况,这里要体现出多频点和并行的两大特性。因此本文增加了一块协处理器PXIe-8830来提高运算能力,设计并实现了多频点并行的超分辨率时延估计,最后对该设计进行了改进和优化。测试结果表明多频点并行超分辨时延估计系统在计算性能,抗干扰,以及超分辨率上有良好的优势。