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.     

机载快速无源定位原理及误差分析

利用干涉仪测向和相位变化率测距可以实现机载快速无源定位.干涉仪测向有较高的精度和较快的速度,相位变化率测距建立在干涉仪测向的基础之上.这种体制较容易在飞机上实现.干涉仪测向中相位的周期性,对测向范围和信号带宽提出了限制,而测向误差和相位误差对测距精度影响较大.综合测向和测距两方面得到定位误差,其结果可以满足实用要求.     

旋转干涉仪解模糊方法研究及实现

针对相位干涉仪估计波达角过程中的相位模糊问题,提出了一种新的基于旋转相位干涉仪解模糊的方法,对该方法的解模糊性能进行了仿真分析并和其它方法进行了比较,最后给出了测向系统的硬件实现方案.该方法解决了单基线干涉仪存在的视角范围和测角精度之间的矛盾,可在保证测向精度的条件下实现宽频带测向,并且只需两个接收通道,体积小.仿真结果及实际测向系统验证了该方法的有效性.     

多通道增强的干涉仪测向方法

针对干涉仪测向性能受多通道相位不一致性影响特别严重的问题,提出了一种多通道增强干涉仪测向方法,利用未校正的多通道信号辅助部分校正后的通道信号进行干涉仪测向;仿真实验结果表明：与仅利用校正后的双通道干涉仪测向方法相比,提出的相位不一致的多通道增强的干涉仪测向方法具有更高的测向精度。     

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.     

UHF波段被动雷达导引头测向技术研究

首先介绍了几种UHF波段雷达的情况,然后针对目前应用在反辐射导弹上的测向方法难以满足对UHF波段的辐射源准确测向的问题,以及相位干涉仪测向体制的导引头的命中精度进行了理论分析,继而提出了利用空间谱估计理论在较小的天线安装体积内实现此波段的准确测向,给出了辐射源入射的数学模型、MUSIC算法的基本步骤及天线的阵列形式。仿真结果表明应用此方法可满足反辐射导弹的测向精度要求。使用新测向体制的反辐射导弹攻击UHF波段雷达会有更好的效果。     

基于虚拟基线的宽带被动导引头测向方法

被动雷达导引头中多基线相位干涉仪在宽带测向时存在角度模糊,针对这一问题,文中提出了一种基于虚拟短基线依次解模糊的相位干涉仪测向方法,该方法既不需要最短基线长度小于入射波的半波长,也不需要基线的尺寸满足参差关系,解决了增大最大无模糊角度与测向带宽之间的矛盾,易于工程实现。详细讨论了虚拟短基线正确解模糊的信噪比要求和通道相位一致性条件,仿真结果表明了理论分析的正确性。     

基于最优模糊的均匀圆阵干涉仪测向算法

相位干涉仪测角算法机理简单、运算量小,被广泛应用于被动雷达测向系统中。然而当目标频率较高或者天线间距较大时,容易出现相位模糊,造成相位干涉仪测向失败。可利用阵元相互组合形成多组干涉仪基线,通过寻找最优模糊数得到来波方向。以均匀八元圆阵为例,对算法进行静态和动态仿真实验,结果表明该算法可以对来波方向不大于40°的目标进行跟踪。     

宽频带相位测向系统相位补偿方法

在被动导引头中,角度信息是由微波接收机接收并由后续信号处理机处理后得到的,方法多采用单脉冲体制的相位测向法,相位测向的关键是相位的准确性,由于被动体制工作带宽较宽,增加了系统相位指标的设计难度,需要通过相位补偿的方法提高测角精度。文章介绍了一种用于被动导引头宽频带测向系统的相位补偿方法,分析了方法的可行性,并给出了试验结果。     

一种基于开关切换的空间谱自校正方法

干涉仪测向技术可以采用阵元和接收机通道之间的开关切换方法自动校正接收机通道的相位响应不一致导致的测向误差,但是不适用于存在多个信号的场合;推导了开关切换的多信号测向模型,并以此为基础,提出了一种空间谱测向自校正方法;仿真实验结果表明：提出的方法可自动校正接收机通道幅相响应不一致导致的多信号空间谱测向误差。     

一种新的解模糊方法研究

针对反辐射导弹导引头超宽带测向系统中,在较小的体积内难以同时保证测向精度和解模糊的技术难题,介绍了相位干涉仪测向原理和参差双基线解模糊方法及其原理,并结合反辐射导弹导引头的具体应用情况,提出了一种基于虚拟基线解模糊方法。该方法不但解决了测向精度与角度模糊的矛盾,且无需考虑基于余数定理解模糊方法中要求基线长度满足参差关系条件,还最大限度地避免了天线间的互耦影响。仿真结果证明该方法的有效性。     

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。     

基于相关函数的车载短波三信道测向新算法

针对非协同性射频源,提出了一种基于Watson-Watt交叉环天线的短波测向新算法。该算法采用三信道模型,从3个信道接收信号的相关函数入手,得到了求解方位角的表达式,通过对相关函数的一系列处理,可以很好地解决调制方式兼容、低信噪比下的测向精度以及信道间的相位失配等问题。计算机仿真实验结果显示了该算法的正确性和有效性。     

短基线干涉仪测元与距离变化率融合处理方法

短基线干涉仪与脉冲雷达（或微波统一测控系统）相结合的外弹道测量体制是目前航天发射任务主动段测控的主要手段。针对不同传感器跟踪测量数据的融合问题,建立了短基线干涉仪测量元素与雷达测量的距离变化率测量元素融合的算法,实现了利用测速数据确定目标的位置和速度参数的功能。仿真结果表明,该方法改变了以往短基线干涉仪测量必须依赖定位数据的境况,拓展了外弹道的数据处理手段。     

基于盲源分离和自适应滤波的水下声信号降噪算法

在水下小孔径基阵测向应用中,阵元接收到的连续波（CW）信号质量直接关系到测向误差的大小,由于受到多径效应、信号起伏和水下背景噪声的影响,往往实际检测到的信号信噪比较低,相位估计结果离散性大。本文针对水下CW信号和水下背景噪声特点,提出了一种基于盲源分离和自适应滤波联合降噪的算法,该算法对接收的CW信号波形进行降噪以达到提高信噪比的目的。通过算法仿真和湖试试验证明,经本文算法输出的信号,估计器的输出结果比直接利用信号进行方位估计的结果精度高。