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      一種基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法

      文檔序號(hào):6102656閱讀:185來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):一種基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明屬于無(wú)線電監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及無(wú)線電監(jiān)測(cè)中的寬頻段相位干涉儀二維測(cè)向方法。
      背景技術(shù)
      干涉儀測(cè)向具有算法簡(jiǎn)單、靈敏度高、實(shí)時(shí)性好、適用天線陣形式多樣等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于電子偵察領(lǐng)域的測(cè)向系統(tǒng)中。為了提高測(cè)向精度和抗多徑效應(yīng)的能力,要求天線孔徑足夠大,然而這必然引起測(cè)向的模糊。所以在相位干涉儀測(cè)向中,相位的多值性即模糊性是影響測(cè)向是否成功的關(guān)鍵問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題,各種解模糊方法應(yīng)運(yùn)而生。目前已有的干涉儀解模糊方法主要有利用長(zhǎng)、短基線相結(jié)合的方法解模糊(見(jiàn)文獻(xiàn)陳旗,黃高明,宋士瓊.九元均勻圓陣干涉儀測(cè)向體制中圓陣的設(shè)計(jì)研究[C].中國(guó)電子學(xué)會(huì)電子對(duì)抗分會(huì)第十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集,2005,(1) 717-721.)、基于參差距離的相位差解模糊(見(jiàn)文獻(xiàn)龔享銥,袁俊泉,孫小昶.基于參差距離的相位差變化值的解模糊方法研究[J].信號(hào)處理,2003,19(4): 308-311)以及多基線組聚類(lèi)的方法(諶麗,陳昊,肖先賜.五元均勻圓陣干涉儀加權(quán)測(cè)向算法及解相位模糊的條件[J].電子對(duì)抗2004,(1):8-12.)。長(zhǎng)、短基線組合法雖然簡(jiǎn)單靈活,但要求最短基線要小于入射信號(hào)的半波長(zhǎng),這限制了天線的最高工作頻率?;趨⒉罹嚯x的相位差解模糊方法要求陣元間距滿足一定的參差關(guān)系,并且對(duì)信噪比也有一定的限制 (周亞強(qiáng),陳翥,皇甫堪,孫仲康.噪擾條件下多基線相位干涉儀解模糊算法[J].電子與信息學(xué)報(bào)2005,27 (2) 259-261. )0多基線組聚類(lèi)的方法計(jì)算量較大,且無(wú)法給出一個(gè)明確的聚類(lèi)門(mén)限,嚴(yán)重影響了解模糊性能?,F(xiàn)有技術(shù)的各種測(cè)向方法中,都存在使用范圍受限或者計(jì)算量大的問(wèn)題,同時(shí)測(cè)向的精度也難以保證。

      發(fā)明內(nèi)容
      針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的各種測(cè)向方法中,存在使用范圍受限或者計(jì)算量大,同時(shí)測(cè)向的精度也難以保證的技術(shù)問(wèn)題,因此提供一種基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法。本發(fā)明公開(kāi)了一種基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,所述方法具體包含以下步驟
      第一步選取平面陣中兩組平行基線4、4和4、4,基線長(zhǎng)度分別為備dT d,, 且<<各^ <式,兩組平行基線之間的夾角為γ ;
      第二步計(jì)算第一組平行基線的相位差《l· φ2和第二組平行基線的相位差務(wù)、務(wù),并計(jì)算f根最長(zhǎng)基線的相位差向量Φ,其中J/為陣元個(gè)數(shù);
      第三步利用第二步得到的相位差龜、龜和電、φ+計(jì)算兩組平行基線的可能的模糊數(shù)n1、n2、n3、n4
      權(quán)利要求
      1. 一種基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,所述方法具體包含以下步驟 第一步選取平面陣中兩組平行基線4 4和4、基線長(zhǎng)度分別為辦知~ <, 且式<dr d-5 <式,兩組平行基線之間的夾角為γ ;第二步計(jì)算第一組平行基線的相位差Φγ龜和第二組平行基線的相位差務(wù)、務(wù),并計(jì)算丨根最長(zhǎng)基線的相位差φ向量,其中i為陣元個(gè)數(shù);第三步利用第二步得到的相位差《I、龜和鉤、務(wù),計(jì)算兩組平行基線可能的模糊數(shù)
      2.如權(quán)利要求1所述的基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,其特征在于所述方法還包括第九步通過(guò)計(jì)算出來(lái)的無(wú)模糊的相位差向量求解方向余弦的最小二乘解,計(jì)算出入射信號(hào)方向余弦的估計(jì)。
      3.如權(quán)利要求2所述的基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,其特征在于所述方法還包括第十步利用第九步得到的方向余弦的估計(jì)計(jì)算方位角和俯仰角的估計(jì)。
      4.如權(quán)利要求1所述的基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,其特征在于所述平面陣為均勻圓陣。
      5.如權(quán)利要求1所述的基于平行基線的圓陣相位干涉儀二維測(cè)向方法,其特征在于所述第六步中,相關(guān)運(yùn)算的函數(shù)為
      6.如權(quán)利要求全文摘要
      本發(fā)明屬于無(wú)線電監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明提供的是一種基于平行基線的相位干涉儀實(shí)現(xiàn)寬頻段二維測(cè)向的方法。它是利用均勻圓陣中兩組平行基線相位差的模糊數(shù)之間的線性關(guān)系,計(jì)算出兩組平行基線的相位差的可能的模糊數(shù)組合,從而估計(jì)出可能的入射信號(hào)的方向余弦,然后計(jì)算與之對(duì)應(yīng)的所有最長(zhǎng)基線的相位差,與均勻圓陣的所有最長(zhǎng)基線的實(shí)測(cè)相位差向量做相關(guān),找出相關(guān)系數(shù)最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的相位差向量作為理論相位差向量的估計(jì),通過(guò)解所有最長(zhǎng)基線的相位模糊得到所有最長(zhǎng)基線的無(wú)模糊相位差向量。本發(fā)明的方法可以克服其他解模糊方法的不足,使方向余弦的估計(jì)逼近克拉美羅下限,從而使入射信號(hào)方向估計(jì)達(dá)到很高的測(cè)向精度,另外,本發(fā)明的計(jì)算量較小。
      文檔編號(hào)G01S3/14GK102419430SQ20111023502
      公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
      發(fā)明者何子述, 吳奉微, 張昕, 李亞星, 程婷, 蔣林鴻, 蒲剛, 賈可新, 鄒丁秋, 鄭攀 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)
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