[发明专利]一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法

权利要求书

1.一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、给阵列中N个阵元设置相同的工作参数且使其工作在发射状态，在N个阵元的波导口通过接收机对发射信号进行采样；

步骤2、N个阵元的接收机分别对步骤1中本阵元的采样信号进行ADC、正交、滤波、抽取等处理后将IQ信号上传至终端软件；

步骤3、终端软件接收阵列中N个阵元接收机上传的IQ信号直到覆盖地波雷达一个工作周期为止；各阵元接收的数据DATA_N如下式，其中N表示阵元号、k表示一个工作周期内每个阵元上传的IQ数据的数目：

步骤4、计算一个地波雷达工作周期内N个阵元与发射信号相关的相位值；

步骤5、求出一个地波雷达工作周期内N个阵元发射信号的相位偏差平均值；

步骤6、积累多个地波雷达工作周期，即多次进行上述步骤1-5，将步骤5中的相位偏差平均值再取平均可计算出多个地波雷达工作周期内N个阵元发射信号的相位偏差平均值；

步骤7、将步骤6得到的N个阵元的相位偏差平均值作为N个阵元发射信号的相位补偿值，从而完成有源阵列地波雷达发射通道的校准。

2.根据权利要求1所述的一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法，其特征在于：步骤4中，计算方法为对N个阵元的一个工作周期内的IQ数据分别进行反正切运算可以得到N组与发射信号相关的相位值θ_N，如下式，其中，N表示阵元号、k表示一个工作周期内每个阵元上传的IQ数据的数目：

3.根据权利要求1所述的一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法，其特征在于：步骤5中，计算方法为以任一阵元为基准，基准阵元的相位值θ_base如下式，其中，base为基准阵元的编号、k表示一个工作周期内每个阵元上传的IQ数据的数目：

接着将其余阵元的相位值θ_M分别与基准阵元的相位值θ_base一一对应作差得到其余阵元与基准阵元的相位差值δ_M，如下式，其中，M表示除基准阵元外的其余阵元编号：

然后对其余各阵元与基准阵元的相位差值δ_M在一个地波雷达工作周期内求平均值β_M，如下式，其中，M表示除基准阵元外的其余阵元编号；

4.根据权利要求1所述的一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法，其特征在于：步骤6中计算多个地波雷达工作周期内其余各阵元与基准阵元发射信号的相位偏差平均值η_M，如下式，其中，p表示积累工作周期数、M表示除基准阵元外的其余阵元编号：

5.根据权利要求1所述的一种有源阵列地波雷达发射通道校准方法，其特征在于：步骤7中将步骤6得到的N个阵元的相位偏差平均值作为N个阵元发射信号的相位补偿值，其实现方法为终端软件根据基准阵元与其余阵元的相位偏差值产生各阵元信号的相位控制字并下发至发射信号产生模块，各阵元发射信号产生模块根据接收到的相位控制字实现发射信号的相位调整，进而完成有源阵列地波雷达发射通道的校准。