利用无线电波的特性对跟踪并测量其飞行轨迹参数的系统。无线电跟踪测量系统能进行远距离探测并能测量目标的特性参数，不受气象条件的限制，而且无线电信道便于传送多种信息，因此它在航空和航天活动中被广泛应用于靶场测量、指挥控制、远程警戒、航天器的跟踪测轨等方面。它的探测距离、测量精度、抗干扰性能不断提高，工作波段越来越宽。各种无线电测量系统所采用的技术虽有很大不同，但基本原理并无多大变化。
　无线电跟踪测量系统用无线电波在地面和飞行器之间传递各种信息。地面向飞行器发送的信号称上行信号；飞行器向地面发送的信号称下行信号。无线电跟踪测量系统一般由飞行器上设备和地面设备两部分组成。飞行器上的设备是信标机（发送下行信号的发信机）或应答机（包括接收上行信号的接收机和发送下行应答信号的发射机）。地面设备有发射机、接收机、天线、数据终端、计算机和记录显示设备等。它的工作原理是：发射机产生的无线电信号由天线定向辐射到目标所在的空间，再由地面接收天线接收飞行器转发或发送的下行信号，经接收机检测,比较上、下行信号或下行信号的变化,即可测出飞行器相对于地面测控站的角度、距离和距离变化率等参数，确定飞行器的空间位置和速度。连续进行这样的跟踪测量即可得出飞行器的弹道或轨道。测量系统对于各种不同的目标所测量的基本参数是相同的，不过对于有动力作用的飞行器（、、等），测量系统应有瞬时定位和适应速度变化的能力；而对于和一类的，则因轨道变化较为缓慢，一般可用较少参数和较长测量时间来完成测量任务。
　无线电跟踪测量系统主要有脉冲测量系统和连续波测量系统两类。
　脉冲测量系统　以测量无线电波在空间传播的时间间隔为基础的定位测量系统。它通常由地面脉冲测量雷达和飞行器上的应答机组成。地面雷达以很高的射频功率对准目标发射射频脉冲，应答机收到脉冲信号后立即应答，向地面发射应答脉冲，地面测控站测出发射脉冲时刻与应答脉冲到达时刻之间的时间间隔，就可得到目标至测控站的距离；雷达天线跟踪应答机信号，指示出目标相对测控站的方位角和俯仰角。
　脉冲测量系统分为单站雷达系统（采用以雷达站为基准的极坐标方式来测量距离和角度）和多站雷达系统（以整个系统组合的坐标为基准的三角定位法来测量角度和距离）。后一种系统可获得高精度数据。为扩大对低轨道航天器的跟踪测量范围，常使用雷达链系统（见）。
　连续波测量系统　分为多普勒频移系统、距离和距离变化率测量系统、相位比较系统和这些系统的多种变化类型。
　①多普勒频移系统：利用多普勒效应测定飞行器径向速度，借以测量其飞行轨迹（见）。
　②距离和距离变化率测量系统：也称为连续波雷达系统，它主要用于人造地球卫星轨道测定。在航天器应答机配合工作时，可同时得到航天器相对测控站的距离、距离变化率和角度数据（见）。
　③相位比较系统：利用无线电波的相位关系测量角度和角度变化率。这种系统的比相精度取决于两个天线之间的距离（基线长度）和基线的稳定性（见）。
　现代无线电跟踪测量系统已开始将轨道测量、遥测、遥控数据传输、话音通信综合在一起,用一个无线电载波传输。还建成了及其地面设备所组成的新型航天无线电测量系统,利用两颗分开约 140°经度的卫星和一个地面控制接收站，就能对多颗低轨道卫星进行全球性的跟踪测控和数据中继。为解决高、低轨道卫星间信号的相互截获和对多颗低轨道卫星的测量、控制等问题，应用了多种新技术。