[发明专利]一种基于校准源旋转的测向阵列幅度误差校准方法

权利要求书

1.一种基于校准源旋转的测向阵列幅度误差校准方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将待校准的阵列天线放置于转台上，将一个辅助校准源布置于转台外的区域内，辅助校准源垂直于天线阵列，记旋转转台前辅助校准源的入射方向角度为第一入射方向角度，所述第一入射方向角度未知且接近0；

步骤2，通过测向技术获取旋转转台前辅助校准源的入射方向角度为第一入射方向角度时待校准阵列天线的采集信号，并计算所述旋转转台前辅助校准源的入射方向角度为第一入射方向角度时待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵，对旋转转台前辅助校准源的入射方向角度为第一入射方向角度时待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵进行特征值分解，得到旋转转台前待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量；

步骤3，将放置待校准阵列天线的转台旋转一个小角度，旋转转台后辅助校准源仍垂直于天线阵列，记旋转转台后辅助校准源的入射方向角度为第二入射方向角度，所述第二入射方向角度未知且接近0；

步骤4，测量转台旋转角度差，所述转台旋转角度差为第二入射方向角度与第一入射方向角度的差值；

步骤5，通过测向技术获取旋转转台后辅助校准源的入射方向角度为第二入射方向角度时待校准阵列天线的采集信号，计算旋转转台后辅助校准源的入射方向角度为第二入射方向角度时待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵，对旋转转台后辅助校准源的入射方向角度为第二入射方向角度时待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵进行特征值分解，得到旋转转台后待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量；

步骤6，根据旋转转台前待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量、旋转转台后待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量以及步骤4测量获得的转台旋转角度差，计算待校准阵列天线各个通道间的幅度失配。

2.根据权利要求1所述的一种基于校准源旋转的测向阵列幅度误差校准方法，其特征在于，所述步骤4中利用高精度角度计测量转台旋转角度差。

3.根据权利要求1所述的一种基于校准源旋转的测向阵列幅度误差校准方法，其特征在于，所述步骤5采用计算待校准阵列天线各个通道间的幅度失配，其中，为旋转转台前待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量的共轭矩阵，e_max,2为旋转转台后待校准阵列天线采集信号的协方差矩阵的最大特征值对应的特征矢量，θ₁为第一入射方向角度，θ₂为第二入射方向角度，Δθ为转台旋转角度差，λ₀为测向信号波长，L为ULA线阵间距，M为待校准阵列天线包含的天线数量，ρ₂为第2根天线相对于参考天线的幅度误差、ρ_M-1为第M-1根天线相对于参考天线的幅度误差。