多板天线“动中通”跟踪测角算法研究

跟踪技术是低轮廓"动中通"系统的核心技术之一.研究了多板天线"动中通"系统的跟踪方案,并针对低轮廓"动中通"跟踪过程中如何获取天线指向相对于卫星方向的偏差角问题,提出了适用于一维机扫一维电扫的多板天线"动中通"系统的方位、俯仰跟踪测角算法,解决了系统的跟踪测角问题,为实现低轮廓低成本"动中通"系统提供了重要的理论参考.     

车载站三轴天线座测角精度分析

从AZ-EL 第三轴天线座的坐标变换公式出发,推导出第三轴角度对地平系AZ,EL角影响的数学模型,从而对AZ-EL型天线座在引入第三轴后对测角精度的影响进行了计算。计算证明:三轴天线座用于测角系统,只要第三轴编码器精度足够高,并对其加以精确标定,其对天线测角精度的影响很小。     

一种新型高精度舰载雷达伺服控制系统的设计

给出了一种新型的舰载雷达数字伺服控制系统的设计,采用坐标变换技术在雷达天线的方位和俯仰轴上对船摇姿态角（横摇角R、纵摇角P和航向角H）进行角度实时补偿以达到稳定雷达天线的作用,控制系统采用了变速积分PID及非线性PID等新颖的控制算法。可满足雷达天线环扫、扇扫、扇扫自适应、定位跟踪及俯仰控制等技术要求,并给出了环扫、扇扫、扇扫自适应及定位跟踪等功能的实现方法以及性能测试结果。     

一种用于机载火控雷达的包络分析测角方法

边扫描边跟踪是机扫机载PD火控雷达用于多目标跟踪和多目标攻击的主要工作方式。由于天线处于扫描状态,难以使用单脉冲法测量目标的方位角,目前采用的测角方法具有较大的测量误差。文中提出了一种基于目标幅度包络分析的测角方法,能提高目标方位角测量精度。试验验证了该方法的有效性和可行性。     

雷电测向正交磁环天线的测角误差矫正

用于雷电测向的正交磁环天线(OMLA)的测量精度要求不断提高,导致天线自身结构加工误差引起的测角误差(AME)进一步加大。该文对天线自身结构加工误差与测角误差的关系建立理论模型,通过引入补偿系数和等效结构误差角度,提出一种对正交磁环天线测角误差的矫正方法。通过实验对比3组正交磁环天线,对其常规测向结果和矫正测向结果的测角误差进行对比分析,实验表明矫正后测角误差比常规测角误差降低约50%。因此该矫正方法在同等硬件条件下,可以很好地提升正交磁环天线的雷电测向精度。     

一种对MLS地面台站摇动引入测角波动的补偿方法

文中提出了一种用MLS机载设备对MLS地面台摇动引入测角波动的补偿方法。随着地面台站架设平台不同,平台的摇动会给MLS系统带来测角波动。本文提出了一种通过机载设备接收到地面台站发播的数据进行实、虚坐标系的旋转变换的方法来补偿测角波动。     

近场试验条件对二维干涉仪测向系统的影响

基于干涉仪测向原理,分析了干涉仪测向系统近场试验验证时产生较大误差的2种原因,仿真给出了2种条件下二维干涉仪的测向结果受辐射源距离以及转台旋转角度的影响,推导出天线位置偏心时的测向误差校正公式,提出用仿真结果对试验中由于球面传播产生的测角误差进行补偿的方法.     

宽频带单脉冲跟踪测角误差分析

指出了精确测角对飞行器测控系统的重要意义和跟踪目标在宽频带信号条件下所面临的特殊问题。在简要描述几种跟踪测角体制的特点后,着重阐述了单通道单脉冲比相跟踪测角体制的原理和实现方法。分析了宽频带信号对测角精度的影响原因,并从理论上推导出由系统高频部分窄带特性引入的系统误差的表达式。给出了一种综合运用计算和标校的补偿方法。经实践验证,该方法能有效降低信号宽频带导致的测角误差。     

机械扫描体制机载预警雷达的总体问题

从雷达系统设计角度讨论了机扫体制预警雷达应用非谐振天线频扫角的特点，实现对空工作方式和对海工作方式下特殊波束调度策略，介绍了滑窗处理在机扫体制预警雷达中的应用和相参积累时间的选取。     

一种TWS雷达天线水平度补偿的设计方法

机-相扫描三坐标雷达的天线和天线所在平台一起做摇摆运动,导致雷达波束指向的不稳定。因此,雷达所在平台水平度将严重地影响雷达的跟踪精度。基于边扫描边跟踪(TWS)系统的三坐标雷达,介绍了一种在雷达数据处理中利用扇区流水处理方式,对信号处理检测点迹进行天线水平度补偿的设计方法,主要包括水平度的获取方式、水平度的补偿方法等。应用结果表明,该方法能有效地提高雷达的测角精度。     

舰载塔康天线波束空域扫描的耦合效应分析

针对舰载塔康(TACAN)天线安装架设位置特殊性需求,为解决天线阵列受到电扫描和机械扫描同时作用影响系统测角问题,建立了天线阵列接收信号的数学模型,分析了电扫描和机械扫描对天线阵列波束空域扫描的耦合效应,研究了耦合效应对舰载塔康系统测角性能的影响。理论推导和计算机仿真结果表明,天线接收信号受到阵元馈电频率、天线机械扫描速率以及阵列结构的共同影响,接收信号的周期性不再是馈电信号的频率,且其频谱发生了扩展。通过对机载天线接收信号进行有效滤波处理,可确保舰载塔康系统测角正常工作。     

阵面机械轴误差对相控阵雷达测角精度影响分析与验证

天线阵面机械轴误差在多个维度上共同影响相控阵雷达测角精度,实际应用中难以测量、分析和验证,是高精度相控阵雷达实现精确测角迫切需要解决的关键问题之一.基于机械轴误差对相控阵雷达测角精度影响模型,推导出实际条件下空间直角坐标系到阵面直角坐标系的变换矩阵,对相控阵雷达波束指向公式进行修正,详细分析了机械轴误差及波束扫描角变化...     

Testing of the MESSENGER spacecraft phased-array antenna

The MESSENGER spacecraft, designed to orbit the planet Mercury, uses the first electronically scanned phased-array antenna for a deep-space telecommunication application. Two lightweight phased arrays, mounted on opposite sides of the spacecraft, provide the high-gain downlink coverage. Techniques for measurement of the phased-array antenna system include ambient temperature measurements in a compact antenna range, thermal vacuum testing, and spacecraft-level testing. There have been two novel developments in the characterization of the phased-array system. The first is a "gain envelope" response, which is a measurement of the gain of the array at the intended scan angle as the array is electrically scanned in 1/spl deg/ increments. This response was produced through a combination of hardware and test software to synchronize the gain measurement with the mechanical and electrical scanning. The second is a phase-steering verification test that utilizes couplers in each steered element in conjunction with previously measured element patterns to confirm that the antenna beam is steered property. This method allows functional verification of the phased-array system while radiating into an RF-absorber-lined hat during spacecraft-level tests.     

一种快速测量与故障检测相控阵天线的新方法

介绍了一种测量相控阵天线的新方法——换相测量法,给出了该方法的数学模型及其基于最优配相控制的解。由于使用该方法时要求被测天线和探头均固定不动,仅要求对天线各单元的配相进行控制,故实际上这是用电扫描方法来代替传统的机械扫描方法。该方法应用了单元的阵内方向图等天线先验知识。最后模拟了应用该方法对相控阵天线进行测量和故障检测的全过程。模拟结果表明,该方法是正确的,快速有效的。     

相控阵测控技术（二）：相控阵连续闭环角跟踪的系统误差

在对机扫天线相位和差单脉冲角跟踪精度分析的基础上,针对相控阵具有相位敏感度高、电扫伴随着增益和相移变化以及多通道合成、多方向标校等特点,分析了相控阵相位和差单脉冲角跟踪系统的跟踪精度,讨论了它的误差源及其产生的物理机理,推导出了相应的系统误差表达式,并提出了减小误差的相应措施。     

一种高效的高精度相控阵雷达工程测角方法

相控阵雷达波束宽度随着扫描角的增加而展宽,导致和差波束法测角精度降低,同时,为了解决雷达数据处理芯片存储空间小的限制,本文提出了一种高效的高精度相控阵雷达工程测角方法。该方法以频率值、S曲线系数等信息为输入,进行相应修正处理,查询参数表,求出波束内偏角量,结合波束中心指向,输出天线坐标系下的角度信息;再根据天线罩修正参数表,通过二维线性插值,计算由于天线罩折射引起的角度误差,输出最终修正后天线坐标系下的角度信息。通过仿真分析及暗室测试数据处理验证了工程测角方法的有效性。     

电子编码器误差分析及补偿

对于电子编码器出现的信号有偏差引起测量结果不精准的现象,研究了正余弦号偏移电压偏差、机械偏移角偏差且提出了一些偏差补偿办法以降低测量结论的偏差。在具体伺服系统上测试与检验了偏差补偿办法的高效性与稳定性。     

一种快速测量和诊断相控阵天线的新方法

介绍了一种测量相控阵天线的新方法——换相测量法,给出了该方法的数学模型及其基于最优配相控制的解。该方法新的特点是被测天线和探头均固定不动,仅要求对天线各单元的配相进行控制,实际上是用电扫描方法来代替传统的机械扫描的方法,能大大提高测试的效率和精度。该方法充分利用了相控阵天线本身的结构信息和特点,能大大减小相控阵天线的测量和诊断时间,对测试环境的要求也较低,因此具有很强的实用性。本文模拟了应用该方法测量和故障诊断的全过程,模拟结果表明,该方法是正确、快速有效的。     

一种新的智能性天线方位角计算及小区覆盖分析方法

在移动通信网络中天线方位角和小区覆盖发生偏差是影响移动通信质量的关键因素,传统采用人工测量或路测方式核查,耗时耗力。本文提出了一种新的智能性天线方位角计算及小区覆盖分析方法,该方法基于OMC中大量手机实测数据,计算天线方位角及偏差,从电平分布、采样点分布、干扰分类等多种因素来分析小区覆盖问题,同时基于GIS平台进行地图定位及呈现。该方法相比传统测量方法具有智能性、成本低、精度高的特点,已在实际系统中得到证实。