隐身目标的出现,使得传统单基地雷达(典型值如L波段)的探测距离大幅度缩减,降低了探测威力,不能满足探测需求。而隐身目标的电磁散射能力在低频段下迅速提高,因此采用低频段雷达可有效提高雷达探测距离,提升探测威力;但传统低频段单基地雷达的定位精度低,难以满足系统定位精度的需求。所以需要采用雷达网络的方式来提升系统定位精度。雷达网络是将多部空间上广域分布的雷达进行组网所形成的整体。空地雷达组网系统在地基雷达网络的基础之上,引入空中雷达节点,具有目标三维定位精度高、系统整体生存能力强以及反隐身能力强等优点。因此,采用低频段空地雷达组网探测系统具有重要意义。但三维定位精度理论以及如何调度资源实现一定系统资源下的探测性能最优化是其研究难点与关键。本文就空地组网雷达的三维定位精度和网络拓扑构型优化问题开展研究工作,所取得的创新成果如下:1)针对组网雷达系统,研究系统的拓扑构型特性,构建目标回波信号模型,推导出系统观测量的广义似然函数模型。在此基础之上,对空地组网雷达系统和地基雷达网络系统两种具体拓扑构型,考虑高斯观测噪声,求得系统观测量似然函数的具体表达式。并且通过计算机仿真,验证了雷达回波信号模型的正确性,分析了低频段下目标的散射特性以及平台定位精度与时间同步精度对系统三维定位精度的影响。2)针对空地组网雷达系统三维定位精度的理论问题,基于Fisher信息矩阵,给出了定位精度CRLB的解析表达式。并基于位置精度因子(PDOP),推导出目标三维定位精度的评估模型。在上述基础上,对空地雷达组网系统定位精度的影响因素和得益机理进行理论分析,并通过仿真验证了空地雷达组网系统的得益机理。3)针对空地雷达组网系统中地基雷达节点的拓扑构型优化问题,提出了基于等效单基地雷达的网络拓扑构型优化方法。在系统资源一定的情况下,以定位精度联合CRLB最小为目标函数,构建最优化模型。并利用凸优化问题的KKT条件,推导出最优拓扑构型的解析表达式,解决系统资源一定条件下雷达网络拓扑构型优化难题。然后,通过仿真验证了该拓扑构型优化方法的有效性。