基于寬頻帶系統(tǒng)的被動雷達測向技術.pdf

1、圍繞實際工程應用中被動測向技術面臨的問題展開研究,主要對任意陣列的干涉儀測向方法、提高MUSIC(Multiple Signal Classification)算法的分辨力、實際測向系統(tǒng)通道的幅相不一致校正方法幾個方面進行了深入的研究,提出了相應的解決方法,并進行了軟硬件方案的設計和調(diào)試,在實際測向系統(tǒng)中對提出的方法進行了相應的測試,驗證了提出方法的可行性。
　　 基于干涉儀測向方法提出了立體基線測向方法,它可以在任意的天線陣列

2、形式下實現(xiàn)寬頻帶內(nèi)輻射信號入射角度的無模糊求解。建立了立體基線測向模型,對任意兩個陣元接收數(shù)據(jù)的相位差與信號入射角度的關系進行了推導,通過建立方程組實現(xiàn)對信號入射角度的計算,并提出了多值模糊和鏡像模糊的解決方法,通過仿真實驗分析了立體基線測向方法對入射信號角度的估計性能,并且通過實際測向系統(tǒng)對立體基線測向方法進行了測試。
　　 針對陣列孔徑限制分辨力及基于四階累積量的算法計算量大等問題,提出了改進的四階累積量二維MUSIC算法,

3、該算法根據(jù)分辨力與陣列孔徑成正比的特點,選擇構(gòu)成最大虛擬孔徑的一組陣元進行二維入射角度估計,同時給出了新的陣列流型及四階累積量矩陣的構(gòu)造方法。最大的虛擬陣列孔徑是真實陣列孔徑的2倍,且其陣元數(shù)與真實陣元數(shù)相同,獲得虛擬陣列對應的四階累積量矩陣后根據(jù)MUSIC算法步驟進行角度估計,可以提高有限陣列孔徑條件下MUSIC算法的分辨力且基本不增加計算量,并且通過仿真實驗驗證了理論的有效性。
　　 在配有誘餌的雷達系統(tǒng)中,為了實現(xiàn)從各個入

4、射角度都能充分的保護雷達信號,誘餌脈沖前沿通常會超前雷達脈沖信號,結(jié)合誘餌和雷達信號的輻射特點提出了基于不完全重合信號的MUSIC算法,利用多個信號的協(xié)方差矩陣與單個信號的協(xié)方差矩陣之間的關系,可以得到對應入射信號的協(xié)方差矩陣,通過對各個協(xié)方差矩陣的處理可以依次估計得到各個信號的入射角度,仿真及實際系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)的測試均驗證了提出算法的可行性。
　　 針對空間譜估計算法性能對陣列通道幅相不一致誤差敏感的問題,根據(jù)實際測向系統(tǒng)接收通

5、道的特點,提出了利用自檢信號進行實時校正的方法,將整個通道的校正分為天線到接收通道之間的無源器件預校正和接收通道的實時校正兩個部分,在測向過程中利用自檢信號對接收通道進行實時校正。仿真結(jié)果表明實時校正方法可以動態(tài)校正通道的幅相不一致誤差并且有利于提高MUSIC算法的分辨力,實測數(shù)據(jù)也表明實時校正方法可以動態(tài)的校正通道幅相不一致誤差,達到提高測向精度的目的。
　　 對測向信號處理器進行了方案設計、硬件制作及整機測試,介紹了測向信號