现代电子技术高速发展,国际间的电子战领域也不断升级,传统的有源雷达容易暴露自身的状态,从而带来一系列战略问题;无源雷达具有较强隐蔽性、作用距离远和生存能力强等特点而迅速发展起来,各种单站无源定位技术掀起广泛的研究热潮,无源定位技术在陆空和海域都有着极强的应用前景。本文研究了相位差变化率单站无源定位算法,该方法具有机动性能好,定位收敛快和定位误差低等优点。本文对相位差变化率单站无源定位原理做详细的研究,分析干涉仪的架设方式和定位公式推导,仿真公式模型的定位效果。也详细分析了参数误差对定位误差的影响,有效指导工程实践中改善参数来改善定位关系。工程实践的方式给出了相位差测量原理,并详细分析相位差解模糊两种方法,这个过程中分析余数定理解相位模糊存在超量程相位有多解以及多基线不能扩展解模糊相位量程的问题,提出了连续波背景下脉冲信号到达时间估计联合余数定理解相位模糊,经仿真验证,对相位解模糊量程极大的扩展;相位差变化率单站无源定位的系统数据输入有相位差和相位差变化率,在测量过程中只能直接得出相位差数据,文中深入研究了两种提取相位差变化率的方法,仿真并分析比较其效果。最后深入研究了定位滤波,主要仿真定位滤波方法有Kalman系列、粒子系列等较好的定位滤波算法。结合本课题模型的特点,文中详细给出MVEKF和量子遗传算法,对这两种算法进行优势互补。在研究MVEKF时针对初值和协方差实践上匹配问题上,提出了QGA-MVEKF滤波算法,利用量子遗传算法极强的搜索能力,对系统初始数据进行搜索匹配,多次实验中发现量子遗传算法的搜索偏差稳定在一定范围,比较好的弥补了MVEKF的不足,有良好的工程参考价值。