如同雷达改变了第二次世界大战的空战模式，1980年代推出、1990年代用于作战的隐身技术同样也极大地改变了军事力量看待防空能力和空军能力的方式。然而，与所有军事领域一样，技术优势转瞬即逝，研究人员在过去几十年中始终致力于开发针对隐身技术的对抗与反对抗措施。
美俄等军事强国认为，低可观测平台能够破坏先进防空网络、摧毁关键的监视与跟踪雷达以及远程地空导弹，从而能使更多的非隐身飞机在空域中作战。但是，如果情况不是这样呢？如果防空系统中的大多数节点本身就是隐身的，攻击飞机或其它武器实际上看不到它们呢？与此同时，如果防空系统还能在隐身攻击飞机毫不知情的情况下探测和跟踪这些飞机呢？这就是外辐射源无源探测系统应运而生的理由，目前已实际部署应用。
外辐射源无源探测系统可以利用机会信号（包括甚高频频段的商用辐射源）来探测、跟踪飞机与舰船，未来还可能跟踪低可观测平台。
外辐射源无源探测系统类似于双基地雷达系统。但是，与传统的双基地雷达不同，外辐射源无源探测系统是完全基于接收机的系统，它通过接收商业或民用辐射源发射的“机会信号”以及这些信号经所关注目标的反射信号来实现对目标的探测。通常，对来自非合作辐射源的这些反射信号进行处理，再结合已知辐射源的位置，即可通过测量和计算辐射源直达信号（参考信道）与目标反射信号之间的到达时差（TDOA）数据实现对目标的探测、测距和跟踪。此外，还可利用多普勒频移数据进一步完善处理结果。目前，可利用的非合作辐射源包括：电视、调频广播、手机基站、数字音频视频广播、全球定位系统（GPS）。外辐射源无源探测系统最大的一个优势就是其本身是完全隐身的，自己不会产生可见的信号特征。
外辐射源无源探测系统分为几种类型：无源相干定位系统、无源隐蔽探测系统以及利用方雷达发射信号的探测系统。第二次世界大战期间，德国就曾经利用英军“本土链”（Chain Home）防空雷达（工作频率为20-30MHz）产生的信号探测和跟踪了空中目标。
需要注意的是，尽管市场上的一些系统能够工作在外辐射源无源探测模式或电子支援（ESM）/电子情报（ELINT）模式，但外辐射源无源探测系统不同于ESM/ELINT系统。两者间的显著区别是：外辐射源无源探测系统不依靠目标本身产生的信号。
外辐射源无源探测系统的有效作用距离范围变化很大。据公开资料报道，利用商业调频广播电台发射的高功率宽波束信号（87.5-108MHz）时，外辐射源无源探测系统的作用距离大概在100英里左右。采用此类辐射源的一个不足之处就是其信号带宽随节目内容而变。利用高功率数字电视信号（170-230MHz、460-694MHz、790MHz）时，外辐射源无源探测系统的作用距离几乎是利用调频广播电台信号时的两倍（200英里），而且地面数字电视广播（DVB-T）信号的带宽不受内容的影响。另一方面，虽然外辐射源无源探测系统也可以利用移动电话信号，但其有效作用距离通常在20英里以下。此外，由于GPS卫星信号的功率低、照射时间短，在大多数情况下并不适用于外辐射源无源探测系统。
限制外辐射源无源探测系统作用距离的一个主要因素就是，其接收机必须在有原始辐射源持续干扰的情况下探测和处理所关注的反射信号。通常，采用自适应滤波技术来降低这类干扰。采用数字波束形成技术来确定信号的到达方向并抑制带内的强干扰，有时这也可以通过多天线模拟波束形成与数字处理技术来实现。
发展现状
目前，许多国家都在积极开发和部署外辐射源无源探测系统及其网络。美国SRC公司已在这一领域耕耘了数十年，开发了双基地和多基地工作模式以及地基、机载、天基设施和各种处理算法，如：空时自适应处理、合成孔径雷达、地面动目标指示、空中动目标指示、运动补偿、跟踪及高性能利用等算法。
SRC公司早期的一个研发项目是利用大型接收天线来截获低轨卫星反射的模拟电视信号。该公司研究员Daniel Thomas博士表示，“调谐到任一电视频道都会导致多个来自卫星的回波信号，因为有多个电视台在同一频道发射信号且同时照射卫星。所有回波信号可以被分类，多普勒轨迹则可用于更新卫星的轨道参数。这种方法的缺点是必须用一个非常大的天线来探测小型卫星。”2001年，SRC公司在其另一个试验项目中建造了一个长形的甚高频（VHF）天线阵，作为其合作型双基地无源探测系统的组成部分。该天线阵被调谐到高清电视发射机使用的频率上，用来演示对汽车、火车和飞机的近距离探测。
在2018年柏林国际航展上，德国亨索尔特公司推出了其TwInvis外辐射源无源探测系统，并声称其能够成功识别出F-35。TwInvis系统能通过同时监视16个调频发射机（模拟广播）、5个DAB/DAB+发射机（数字广播）及DVB-T/DVB-T2地面数字电视广播来构建空中态势图。
还有一个早期的外辐射源无源探测项目，即1998年洛克希德·马丁公司与伊利诺伊大学联合开发的“寂静哨兵”（Silent Sentry）系统。“寂静哨兵”将可利用调频广播和模拟电视发射机的外辐射源无源探测系统与自动目标识别系统组合起来，利用贝叶斯模式匹配工具来处理广播和电视传输散射的原始信号数据、估计潜在目标的雷达截面积、并将其与目标数据库中存储的数据进行比较。但是，由于雷达截面积与目标相对于照射器和接收机的方位有关（也随着入射波的频率和极化而变化），因此方位参数必须利用贝叶斯公式进行处理。在试验中，研究人员验证了可利用位置/速度评估和反射功率等数据成功地对未知目标进行分类。
数字电视和调频广播台能提供外辐射源无源定位系统所用的机会信号。
2014年，捷克ERA公司在其“可部署的多波段无源有源雷达（DMPAR）评估试验”中推出了“沉默卫士”（Silent Guard）无源相干定位系统。试验是在波西米亚东部的三个机场进行的，参试的研究人员和系统来自捷克、波兰、挪威、德国、意大利和法国。试验的目的是评估DMPAR在防空中的作用，特别是其与无源定位系统和外辐射源无源探测系统一起工作时的效果。
“沉默卫士”无源相干定位系统演示验证机是一种基于调频广播的多基地系统，它采用八阵元圆阵天线和商业调频广播发射机作为机会照射源。ERA公司认为，外辐射源无源探测系统与综合多功能雷达可以互相补充，以提供更强的低空覆盖、反隐身、高更新率、树叶穿透、远程探测、高分辨率和非合作的目标识别等能力。2017年发布的一份报告披露，北约业已证实、演示并量化了这些能力的提升，海岸监视、能力缺口填补和资产保护任务均因此受益匪浅。
芬兰Patria公司也很关注外辐射源无源探测系统的发展，并于2018年启动了“多基地相干定位”（MUSCL）系统。MUSCL系统利用调频广播和地面数字电视广播（DVB-T）信号构成多基地接收模式，能够覆盖比常规空中监视雷达的工作频率更低的频率范围。Patria公司声称，其系统已经具备探测数百公里范围内的小型目标（无人机等）与隐身目标、同时跟踪100多个目标以及分辨固定翼、螺旋桨和直升机类型的能力。该公司认为，外辐射源无源探测技术能提供反无人机能力，并将在边境控制、机场监视、公共事务和军事基地防护等方面发挥重要作用。试验证明，外辐射源无源探测系统不仅能探测目标，还能从目标回波信号中提取目标类型特征，为非合作的目标分类与识别提供支持。MUSCL系统目前正处于生产的最后阶段，而且已经收到了初始合同。
系统成本
一般来说，外辐射源无源探测系统通常采用专用的低噪声线性数字接收机。然而，正如SRC公司研究员Daniel Thomas博士所说的那样：“尽管这可能是事实，但采用软件定义电台作为接收机并配备简单天线阵的低预算系统也不少见。每次将一个天线切换到一个接收机，如果使用广播发射机，则可以将多个接收机通道分配给多个天线，以提高瞬时覆盖范围。低预算系统使大学也可以在这一领域开展研究”。
意大利雷达与监视系统国家实验室研制的“软件定义多波段外辐射源无源探测系统”（SMARP）演示样机就是这样一个实例。SMARP样机是一种基于软件定义解决方案、面向海岸监视应用的多波段外辐射源无源探测系统。利用地面数字电视广播和通用移动通信系统（UMTS）的标准信号，SMARP样机演示了在几个领域取得的进展，包括：采用双极化接收的多波段（UHF波段和S波段）接收阵天线、基于商用解决方案的软件定义多波段灵活接收机、数字阵列处理技术、基于商用现货多核处理器架构的先进雷达信号处理算法等。
北约仍在继续进行外辐射源无源探测系统的研究工作。2014年，北约启动了“利用外辐射源无源探测技术的先进态势建模、感知和易损性降低”项目，旨在开发和验证一种鲁棒的基于模型的外辐射源无源探测系统设计与采购方法，包括：传播效应的综合预测和双基地杂波的表征、目标建模、射频干扰的表征、杂波与干扰敏捷降低技术的开发等。
Patria公司开发的多基地相干定位（MUSCL）系统利用调频和DVB-T/T2广播信号，能同时跟踪100多个小型隐身低空目标。
该研究表明，双基地探测系统（尤其是在VHF/UHF频段）的优势之一就是能够采用前向散射技术探测低可观测目标，虽然前向散射只能在有限方向上得以实现，但多个发射机/接收机联网即可实现全方位覆盖。此外，综合一体化的无源探测系统可以提高在网络中心域的战略优势。
未来趋势
美国和欧洲国家都很重视外辐射源无源探测技术的发展，研发了各种双基地和多基地无源探测系统。这些研发项目的宗旨是利用所有可以利用的非合作辐射源。SRC公司的Thomas博士披露：“与采用非合作的商业射频信号不同，我们主要采用非合作的雷达信号（敌方或己方的），从而避免了因使用广播信号而导致的许多问题。我们采用基本相同的技术，只是在天线上增加了脉冲追踪功能。即首先用圆形/圆柱形相控阵天线指向发射机，以追踪发射机的扫描模式。然后，将其作为定时源，动态地将监视波束引导到发射机在任何时间点都能够照射到的空间区域。这样就可用一个接收机通道实现360度方位的监视”。Thomas博士声称，SRC公司最先将脉冲追踪用于实践。现在，随着数字技术的发展，借助数字波束形成技术也能实现脉冲追踪。
美国SRC公司认为，外辐射源无源探测系统的未来发展趋势是：转向体积更大、功能更强的相控阵天线；增加多基地数据的融合量；开发采用数字波束形成和多信道处理技术的多信道接收机；研制能同时截获且并行处理多个广播发射机回波信号的宽带接收机；将处理从硬件（现场可编程门阵列、数字信号处理芯片）转移到软件。
芬兰Patria公司认为，对第三方发射机的依赖是外辐射源无源探测系统面临的重大挑战。系统供应商或终端用户不能直接控制所使用的发射机（位置、波束方向、波形）。此外，选择第三方发射机位置的目的也不仅是作为外辐射源无源探测系统的照射源。这就意味着拥有专用的任务规划工具非常重要，可以使终端用户能够在实际部署前确定外辐射源无源探测系统的合适地理位置。另一方面，为外辐射源无源探测系统制造专用发射机也相当简单。这种专用发射机既可以模拟第三方发射机，也可以专用于多基地工作模式。
意大利莱昂纳多公司研制的AULOS外辐射源无源探测系统利用调频广播、电视台和宽带通信信号，对隐身、低空目标进行隐蔽监视与跟踪。
总的来说，在过去二三十年中外辐射源无源探测技术起起伏伏的发展历史已经结束，未来将会不断取得重大技术进步并且部署应用。
SRC公司的圆柱形相控阵天线：下面的阵列为水平极化UHF-L波段；上面的阵列为垂直极化S波段。
SRC公司研制的宽带双基地接收机系统
结语
综上所述，外辐射源无源探测技术是对抗隐身平台和隐身防空渗透战略的有效手段。通常，外辐射源无源探测系统采用比常规雷达更低的频率，在此频率上，隐身技术的效果不佳。此外，采用多基地结构也给隐身技术带来了挑战。
毫无疑问，外辐射源无源探测技术对当前的隐身设计造成了巨大威胁。所以说，对抗与反对抗之间的“猫鼠游戏”仍会继续下去。
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