随着电子信息装备在战场中的广泛应用,电磁空间的斗争也越演越烈,电子战已成为影响战局的关键因素,快速、准确的掌握辐射源位置信息则是电子战的重要环节。多站无源时差定位技术以较高的定位精度,较快的定位速度受到越来越多研究人员的青睐。但我国相关的研究开展较晚,还未有相关的时差定位系统问世,因此针对时差定位系统的相关研究迫在眉睫。根据实际项目需求,本文在硬件平台上实现了多站无源时差定位的测试,完成的主要工作如下:首先,从时差定位基本原理出发,分析了Chan算法、Taylor级数展开法以及粒子群算法的优缺点,并提出一种可行的改进算法,通过仿真验证了协同定位算法的优点。其次,为验证多站无源时差定位系统的性能,本文从影响定位精度的几个因素出发详细分析了各影响因子对定位精度的影响状况,并就测时误差、站址误差、站址布局方式等影响因子展开仿真研究,依据仿真结果对系统使用的站址布局给出建议。滤波是实现定位跟踪的基础,本文分析了常用的卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波以及粒子滤波的原理并使用Matlab仿真验证了三种滤波的性能,给出不同环境下滤波技术的选择建议。接着,介绍了时差定位系统的总体框架以及硬件平台。完成了时差定位系统PC端控制界面设计、信号配对方式设计、上位机与时差定位主设备通信设计、时钟同步方式设计、主设备程序设计。并在文中通过上位机与时差定位主设备工作流程的展示详细介绍了时差定位系统的工作过程。最后,搭建多站无源时差定位测试系统、调试实现上位机与定位主设备的通信,完成上位机的编写,撰写完成定位相关程序并调试实现定位解算。完成系统测试,分析站址误差、测时误差对定位精度的影响并得出结论。