本发明公开了一种辐射源目标定位参数联合估计方法，该方法包括：两路接收机对目标辐射源信号进行时间同步采集，得到信号r1(t,tm)和r2(t,tm)；对r1(t,tm)和r2(t,tm)进行混合积变换得到混合积变换信号S1(f,tm)；计算S1(f,tm)的时间对称自相关函数得到R(f,tm,τm)；对R(f,tm,τm)做非均匀快速傅里叶变换，得到X对取模得到对沿f和tm做加法运算得到检测的峰值位置，得到多普勒频率变化率DDR估计值利用构造补偿函数H(f,tm)；将S1(f,tm)乘以补偿函数H(f,tm)，当时，得到SH(f,tm)；引入尺度因子ξ得到改进Keystone变换；利用改进Keystone变换，对SH(f,tm)进行处理得到SMKT(f,tn)；对SMKT(f,tn)先沿tm维做FFT变换，再沿f维做IFFT变换得到Sc(t,fn)；检测Sc(t,fn)峰值所在位置，得到时差TDOA和频差FDOA估计值。