[发明专利]一种基于最邻近法的圆阵多基线干涉仪测向方法

说明书

本发明公开了一种基于最邻近法的圆阵多基线干涉仪测向方法，方法应用于多基线的干涉仪以检测待测来波信号的方向，即待测来波信号的方位角和俯仰角；方法的步骤包括：预设空间二维表，其上每个单元格对应一个标准相位向量，且每个标准相位向量还对应有特定的一组方位角和俯仰角；根据多基线获取待测来波信号的多个实际相位，并形成一个实际相位向量；根据获取的实际相位向量，计算其与多个标准相位向量之间的空间距离；根据空间距离找出与最小空间距离匹配的标准相位向量，查询标准相位向量对应的一组方位角和俯仰角，即完成测向。本发明提供的方法提高了对来波方向的辨识能力，获得较高的测向能力。

技术领域

本发明涉及雷达侧向技术领域，具体涉及一种基于最邻近法的圆阵多基线干涉仪测向方法。

背景技术

干涉仪测向是被动探测和电子侦查中的一项常用技术，原理是通过获取来波信号到达不同天线阵元的相位差，来测量来波信号的空间二维角度，即方位角和俯仰角。

现有技术中，为满足日趋复杂的侦查环境，主动天线阵元、红外天线阵元等需要留出足够的结构设计空间，而被动天线阵元常采用圆阵布局甚至共形布局，则再结构设计空间上更为有利，因此基于圆阵干涉仪测向的技术越来越受关注。现有的圆阵干涉仪测向大多基于均匀圆阵布局的相位解析法，通过构建多个基线组来进行联合解模糊来求解来波方向，这种方法需要较精确的测量相位以及均匀的圆阵布局，并且为保证相位精度，在工程实践上是通过通道补偿、功率补偿、温度补偿等措施来减小相位误差。

但对于不同空间角度和频率的来波信号，天线罩与天线阵元的匹配带来的相位误差是无法完全补偿的，因此当天线罩与天线的匹配带来的相位误差很大时，无法满足工程需要的测向精度，因此，我们需要一种避开直接由相位解模糊，并能适应非均匀布局下的圆阵干涉仪测向方法。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于最邻近法的圆阵多基线干涉仪测向方法，待测来波信号根据多基线形成的实际相位向量，计算其与多个所述标准相位向量之间的最小空间距离从而获得待测来波信号的方位角和俯仰角，提高了对来波方向的辨识能力，获得较高的测向能力。

为达到以上目的，第一方面，本发明实施例提供一种基于最邻近法的圆阵多基线干涉仪测向方法，所述方法应用于多基线的干涉仪以检测待测来波信号的方向，即待测来波信号的方位角和俯仰角；所述方法的步骤包括：

预设空间二维表，其上每个单元格对应一个标准相位向量，且每个所述标准相位向量还对应有特定的一组方位角和俯仰角；

根据所述多基线获取待测来波信号的多个实际相位，并形成一个实际相位向量；

根据获取的所述实际相位向量，计算其与多个所述标准相位向量之间的空间距离；

根据所述空间距离找出与最小空间距离匹配的标准相位向量，查询所述标准相位向量对应的所述一组方位角和俯仰角，即完成测向。

在上述技术方案的基础上，所述预设空间二维表的具体步骤包括：

根据所述干涉仪的方位角范围[θ₁,θ₂]、俯仰角范围分别设置步长d₁、d₂，创建M×N个单元格组成的空间二维表，M为所述空间二维表的行数，N为所述空间二维表的列数；

采用已知标准信号依次扫描所述M×N个单元格，根据所述多基线获取所述已知标准信号对应的M×N个相位向量。

在上述技术方案的基础上，所述创建M×N个单元格组成的空间二维表的具体步骤包括：

对所述方位角范围[θ₁,θ₂]、俯仰角范围分别设置步长d₁、d₂，所述空间二维表的行数列数其中，ceil表示向上取整。