基于遗传算法的相关干涉仪测向方法

相关干涉仪体制可以获得未知辐射源电磁波的相位信息,借助相关算法解算出波达角,在工程上得到了广泛应用.但天线相位往往会受平台影响发生畸变,并导致测向偏差.文中基于干涉仪体制,采用遗传算法对测向系统的基线和权值进行了优化.结合典型实例,比较分析了优化前后测向误差的变化.证明该方法能够显著改善测向精度,提出的方法对机载测向具有实用意义.     

基于遗传算法的相关干涉仪测向方法

相关干涉仪体制可以获得未知辐射源电磁波的相位信息,借助相关算法解算出波达角,在工程上得到了广泛应用.但天线相位往往会受平台影响发生畸变,并导致测向偏差.文中基于干涉仪体制,采用遗传算法对测向系统的基线和权值进行了优化.结合典型实例,比较分析了优化前后测向误差的变化.证明该方法能够显著改善测向精度,提出的方法对机载测向具有实用意义.     

单信道相位相关干涉仪的通信测向技术

单信道相位相关干涉仪的通信测向技术,是将多个天线阵元接收的信号作移相合成.并按时序通过接收机信道,进行混频、放大和检波,得到1组相位和幅度数据.与预存数据库进行相关,完成通信测向.并在通信测向的同时,得到信号的其他参数值.     

利用高阶信息的干涉仪测向算法

干涉仪可凭较小的复杂度对目标进行较精确的测向,但随着F－22等隐身目标的不断部署,要求干涉仪具有较好的低信噪比性能。在分析经典干涉仪原理的基础上,提出了一种利用信号高阶信息的干涉仪测向算法。仿真实验证明,该算法在低信噪比下的性能优于经典干涉仪方法及MUSIC算法。     

干涉仪与MUSIC算法的测向原理及精度对比

实际电磁环境中,在中频处理带宽内往往只有一个信号,此时是MUSIC算法还是干涉仪方法具有更高的测向精度未见公开定论。通过对MUSIC算法和干涉仪测向的原理分析,给出了二者的理论精度公式并进行了变形、比较,然后证明了MUSIC算法与干涉仪测向原理在二元阵、单信号情况下的等效性,仿真实验验证了在二元阵、单信号情况下干涉仪具有与MUSIC算法相同的渐近测向性能,而在单信号、多阵元条件下干涉仪的测向精度仅比MUSIC算法略低。这种分析对实际应用中测向算法的选择具有重要的指导意义。     

阵列扩展在干涉仪测向系统中的应用

传统的干涉仪测向系统中,测向精度受到阵列有效孔径的限制。利用四阶累积量的阵列扩展特性,可以达到在解测向模糊的同时保证测向精度的目的。通过对四阶累积量阵列扩展特性及干涉仪测向原理的研究,提出了将阵列扩展特性应用于干涉仪测向系统的测向方法。推导采用不同扩展阵元构成长基线测向时,对应的测向误差公式,得到获得较高的测向精度所需满足的天线阵元间距关系。Matlab仿真结果验证了此方法的正确性。     

超短波多径信号相关干涉仪测向算法

测向系统是开展无线电管理工作必不可少的工具之一,其中超短波无线电测向系统经常受到多径传播的影响而导致其实际性能严重下降。基于广泛使用的相关干涉仪软件和硬件系统,提出了一种存在多径传播情况下的测向算法。该算法将参考阵元与选通阵元的电压信号的互相关值分解为稀疏表示形式,并将多包测量数据获得的互相关值以联合稀疏表示的形式进行求解。计算机仿真和暗室实验验证了该算法的性能。与传统相关干涉仪算法相比,所提算法可以在直达径与非直达径的功率相近时仍可正确测向,且可以同时给出直达径和非直达径的方向,提高了相关干涉仪技术对于多径传播的适应性。     

相位测向系统中解模糊方法研究

文中以虚拟仿真环境为例,针对双基线相位测向系统采取了根据长短基线相位测量值的函数关系曲线来消除测向过程中相位模糊的方法,并通过对这种方法的MATLAB仿真与误差分析,提出了系统体积允许范围内的最优长短基线方案.     

干涉仪相位差抖动分析

相位差的准确度直接关系着干涉仪测向的准确性,并影响整个测向系统的测向精度。在介绍干扰仪测向原理的基础上,着重分析了莱斯因子和采样速度对相位差抖动的影响,阐述了测向系统选址的基本原则。理论推导与仿真结果表明,相位差的抖动随莱斯因子增大而减小;数字化对信号相位差抖动的影响随采样频率的提高而减小.     

超宽带比相比幅多路分程式被动测向系统

该文介绍了一种超宽带比相比幅多路分程式被动测向系统,该系统不仅具有较高的测向精度,而且较好地解决了相干测向体制中存在的测角范围和测向精度的矛盾。文中还对系统的测角特性和测角精度进行了分析。实验结果表明,该系统具有较好的性能。     

基于MUSIC算法的圆阵测向技术研究

MUSIC算法是空间谱估计测向的基础,它是通过天线阵对被测信号的响应矩阵来解算信号方向的。由响应矩阵的特征值,得到对应于信号和噪声的特征向量,以此扩展成信号子空间和噪声子空间。利用信号子空间与噪声子空间的正交关系,即可求解信号的方位角。这种空间谱估计测向方法,可以克服一般干涉仪测向体制中测向模糊和测向盲区的问题,且有较高的精度和分辨率。     

基于DOS的车载GPS定位测向系统研制

完成了在DOS系统下车载GPS定位测向系统的设计,该方案应用8259A可编程中断控制芯片和INS8250异步通信适配器（UART）,实现车载GPS的定位测向。     

圆阵单通道顺序采样二维超分辨测向算法

针对单通道测向方法普遍存在运算量大或测向精度低的缺点,提出圆阵单通道顺序采样二维超分辨测向的算法。算法将圆阵多次轮巡所得的顺序采样数据等效为每个阵元同时采样并进行多次快拍的数据,并通过构建单通道圆阵特有的含有开关切换时间间隔的导向矢量,采用等效加权的MUSIC算法,实现对信号的测向。计算机仿真证明:其具有较高的测向精度,逼近了多通道测向算法。     

相位干涉仪的一种数字接收机方案

相位干涉仪的相位测量精度受到带内噪声和接收机体制的影响。模拟接收机的测相精度一般可以达到几度,受模拟器件的影响,进一步提高测相精度非常困难。提出了一种数字接收机方案,采用单比特接收机实现宽带、高灵敏度测频;采用窄带数字接收机实现高的相位测量精度。仿真结果表明:本方案切实可行,并可解决高灵敏度检测以及高测角精度问题。     

基于VxWorks的双GPS测向系统设计

介绍了一种嵌入式双GPS测向系统的设计方案,硬件部分详细描述了基于ARM9处理器的硬件平台的构成;软件部分重点讨论了VxWorks嵌入式操作系统下应用程序的开发过程,并给出了姿态解算的流程图;实验表明:系统稳定性好,测量精度高,方案可行。     

基于无线电测向技术的弹载记录仪信标

针对弹载记录仪试验后搜寻困难、传统GPS/北斗卫星定位受限等问题,设计了基于无线电测向技术的新型抗冲击弹载记录仪信标。该信标发射机主要由频率合成器、混合信号微控制器和微带发射天线构成,集成于弹载记录仪内部,随记录仪着地后,通过手持搜索仪接收到的无线电信号,判断信标方位,从而快速回收记录仪。仿真和现场模拟试验验证了信标发射机的抗冲击性和高效的测向性能,为以后记录仪搜寻提供了新的方法。