一种改进的干涉仪测向基线设计方法

在原有干涉仪测向基线逐级解模糊规则的基础上,在工作频率、无模糊视角范围及相位差误差等条件下,为达到利用较少的天线阵元数解最长基线模糊的目的,提出了一种改进的干涉仪测向基线配置方法,并结合设计实例与已有基线配置方法进行比较,验证了本文的基线配置方法能达到更高的测向精度。     

干涉仪基线组合对测向精度的影响

针对干涉仪测向算法,以三种不同基线组合为例,通过理论和仿真分析,说明信号频率、来波方位、相位模糊对测向精度的具体情况。得出长基线数量越多测向模糊越严重,但测向精度越高的结论。为干涉仪测向系统的工程应用提供理论依据。     

多基线干涉仪测向的基线设计

文章介绍了一种多基线干涉仪测向系统的基线数量和间距设计方法，该方法主要是根据测向误差和测向模糊数量来约束基线设计，并结合实例介绍了设计过程。研究还表明，如允许较小概率的测向模糊，将使基线数量减少并便于工程实现。     

干涉仪测向技术研究

干涉仪测向具有测向精度高、灵敏度高、观测频带宽等特点,因而在电子对抗、雷达等领域中广泛应用。但是相位干涉仪的弱点是测角的线性范围小,当角度超过其不模糊视角时容易产生相位模糊。针对相位模糊问题,提出了参差基线法、虚拟基线法2种解模糊方法,并通过仿真实验比较其解模糊能力。     

一种干涉仪测向解模糊的方法

本文提出了一种高概率的解模糊算法,具有解算正确率高、鲁棒性好、相位误差影响小的优点,较好地解决了多基线相位干涉仪测向工程应用问题。     

单信道相关干涉仪测向技术研究

单信道相关干涉仪测向技术运用多阵元天线接收电磁波信号，基于相位干涉原理形成多个相位差，与标准数据库中的样本数据进行相关，以确定来波方向。这种测向技术的精度较高，可以覆盖全方位，且只需一个信道即可完成测向。     

旋转基线相位干涉仪测向精度提高方法

旋转基线相位干涉仪测向法利用阵元间相位差最大值与最小值进行来波角度估计,存在噪声干扰时会产生较大测向误差。针对这一问题,采用三参数最小二乘法对解模糊后的相位差曲线进行幅度、初相和偏移量的估计,进而对相位差曲线进行拟合处理。该方法提高了旋转基线相位干涉仪测向的精度,仿真结果证明了该方法的有效性。     

四元T形阵干涉仪测向解模糊方法研究

针对实际测向过程中的相位模糊问题,提出四元T形阵相位干涉仪测向方法。通过计算相位模糊范围,将四元T形阵中三个天线阵元作为一个组合,计算出一组角度值,并选取不同的三个阵元得到别的角度值,通过求曲线交点的聚类中心得到不同阵元组合的共有角度值,即为实际入射方向。通过MATLAB仿真对该方法进行了验证。与传统的立体基线解模糊法相比,该方法效率更高,在低信噪比条件下正确解模糊概率提高12%以上。     

宽频段干涉仪测向天线设计

根据干涉仪测向原理,详细介绍了宽频段干涉仪测向天线的组阵设计,论述了长短基线匹配干涉仪组阵设计、虚拟基线匹配干涉仪组阵设计以及天线匹配加载设计,实现了宽频段干涉仪测向天线的高精度测向。     

基线引导式快速相关干涉仪测向性能分析及提升方法

基线引导式快速相关干涉仪算法计算复杂度低,能较好解决宽带信道化二维测向处理时的计算复杂度高的问题。为了对该算法的性能进行评估,推导了该算法在任意形式引导基线情况时的方位角与仰角估计的误差方差表达式,并与测向误差的克拉美-罗界(CRB)进行了对比。以均匀圆阵为模型,改进了取向方式,提高了测向准确度,并给出了一种解模糊基线的选择方法。与相关干涉仪算法、伪线性最小二乘算法进行了仿真对比,仿真结果说明选择合理的引导基线与解模糊基线,快速相关干涉仪算法不仅具有计算复杂度低的优势,还能较好的兼顾测向准确度与解模糊稳健性。      

从新的视角来看待干涉仪的测向与定位应用

传统的多基线干涉仪测向理论与基于干涉仪相位差变化率的定位理论,在当前电子侦察设备研制中获得了广泛应用,但干涉仪本身的吸引力还不仅局限于此。从新的视角出发,重新审视了干涉仪的测向与定位这两类典型应用:利用高精度时差测量思想,引出了单基线干涉仪无模糊测向理论;利用干涉仪相位差变化率与测向角变化率的等价性,引出了运动单站定位与多站测向交叉定位的统一理论模型。上述这些对干涉仪测向与定位的新理解,展现了电子侦察中干涉仪的无尽魅力所在,为干涉仪更广泛的应用提供了新的思路。     

干涉仪测向中相关处理算法的研究

介绍了干涉仪测向体制的基本原理,分析了消除相位差模糊与提高测向精度之间矛盾形成的原因,为了解决此矛盾采用了相关处理算法,并给出了基线尺寸对测向精度影响的仿真结果,仿真结果表明了此算法的正确性。     

基于相位干涉仪测向算法的仿真研究及误差分析

现代军事雷达对抗中,快速准确获取辐射源方向角度信息至关重要,针对传统测向法精度较低的问题,本文提出长短基线相结合的方法建立测向算法模型,通过MATLAB对相位差进行测量求解,可以广泛应用于电子战情报处理领域。研究表明:与传统测向方法的精度相比,测向精度可达到1.2%。     

基于相位干涉仪阵列二次相位差的波达角估计算法研究

本文针对利用相位干涉仪估计波达角过程中的相位模糊的问题,提出了一种利用相位干涉仪阵列的相位差之差(二次相位差)得到长基线干涉仪的无模糊相位差并进行波达角估计的方法,并且分析了这种方法得到正确波达角估计值的条件.仿真试验验证了上述结论.     

多通道干涉仪测向的相位一致性校正方法

着重对影响测向精度的因素进行误差分析,提出了一种改进的快速测向校正新方法。在分析影响多通道数字干涉仪测向通道相位测量精度的因素的同时,对自检源进行了改进设计,提高了系统校正的速度。该方法既降低了自检源的设计要求,也降低了微波通道相位一致性的设计要求。试验结果表明通过定时或实时测向通道校正,大大地缩短了系统校正时间,测向精度得到了明显提高。     

变化姿态角下相位差变化率无源定位方法研究

无源定位技术有着广阔的应用前景,本文在现有单站无源定位方法的基础上,介绍了相位差变化率定位法.该方法利用观测平台上两个相互正交的相位干涉仪接收目标辐射电磁波的相位差及对应的变化率信息实现对目标的实时高精度定位.在空中观测平台的飞行姿态发生变化的情况下,可以通过姿态变化条件下的测量数据确定出目标在姿态变化后所对应的新载机坐标系中的位置,利用该坐标系与原平飞姿态下的参考载机坐标系之间的旋转矩阵即可得出目标在原平飞姿态下的参考载机坐标系中的位置,从而可得出目标在指定地面固定坐标系中的位置.文中给出了观测平台飞行姿态角变化情况下的定位表达式.仿真结果表明,该方法是一种发展前途较好的单站无源定位方法.