随着科技的发展,协同作战已经变成了现代军事战争中海陆空防御攻击的一个发展趋势。面对天地一体化的作战任务,协同导航系统作为协同系统中一个基本的保证,为空间信息协同作战提供了主要的技术支撑。为了保证协同导航系统的独立性,必须要在测距的基础上引入节点间相对角度的测量。由于协同导航系统中的各节点的搭载能力有限,所以搭载的天线尺寸不能太大。这时就需要对基于短基线的高精度测角技术进行研究,以保证协同系统内各节点之间能够进行准确、稳定的相对导航。本文设计了一种在协同作战集群系统中基于短基线干涉体制的高精度多目标测角方法,并对解模糊方法进行了研究。设计了相应的捕获跟踪算法,实现了高动态条件下的快速捕获与稳定跟踪。并且对所涉及的算法进行了仿真验证,硬件实现与实验验证。本文主要的研究内容有:（1）研究了多节点协同导航系统背景下的快速捕获算法。研究并设计了基于FFT的快速捕获算法,并对捕获电路进行设计。用Matlab仿真工具在理想情况与大多普勒低信噪比的环境下对捕获算法进行了仿真验证。（2）研究了多节点协同导航系统背景下的稳定跟踪算法。针对跟踪环路中载波跟踪环和PN码环进行了算法设计,对跟踪电路进行设计。用Matlab仿真软件在两种情形:理想情况与低信噪比的环境下对跟踪算法进行了模拟与验证。（3）对多节点协同导航系统背景下的测向算法进行了研究。设计了基于干涉仪系统的高精度测角系统,并使用搜索法解模糊。使用Matlab仿真软件对解模糊概率和测角精度进行了仿真验证。（4）完成了所涉及算法的FPGA仿真平台的设计,在Vivado仿真工具中对第三章中涉及的捕获、跟踪、测角算法进行设计和仿真。进一步说明了本文的算法在工程实现上的可行性。（5）使用Microsoft Visual Studio平台上完成了两款微波暗室测试所需的软件:RS422的串口通信上位机和导航定位解算软件。分析了软件需求并针对开发过程中出现的问题进行解决。在微波暗室进行了实验验证,对测试环境及流程进行来说明,进一步验证了所涉及算法的性能。