旋转基线相位干涉仪测向精度提高方法

旋转基线相位干涉仪测向法利用阵元间相位差最大值与最小值进行来波角度估计,存在噪声干扰时会产生较大测向误差。针对这一问题,采用三参数最小二乘法对解模糊后的相位差曲线进行幅度、初相和偏移量的估计,进而对相位差曲线进行拟合处理。该方法提高了旋转基线相位干涉仪测向的精度,仿真结果证明了该方法的有效性。     

多基线干涉仪测向的基线设计

文章介绍了一种多基线干涉仪测向系统的基线数量和间距设计方法，该方法主要是根据测向误差和测向模糊数量来约束基线设计，并结合实例介绍了设计过程。研究还表明，如允许较小概率的测向模糊，将使基线数量减少并便于工程实现。     

基于双虚拟基线的测向方法研究

针对多通道相位干涉仪测向接收机在宽频带、大入射角测向时角度模糊的问题,提出了一种基于双虚拟基线的平均解模糊的测向方法。仿真表明:该方法提高了大入射角时的测向精度,对后续的工程实现具有很好的参考价值。     

一种基于深度强化学习的测向基线布阵技术

针对现在工程项目中测向阵列基线的布阵方法存在耗时耗力、严重依赖于技术人员测向经验且复杂测向阵列难以设计等问题,提出了一种利用深度强化学习方法实现测向阵列基线自动生成技术。基于相关干涉仪测向机制,采用深度强化学习方法构建测向布阵智能体,重点突破多场景多实体仿真建模、布阵智能体构建、测向效能评估等关键技术;利用强化学习反复试错机理,迭代优化得到符合指标的最优测向阵列,大大提高布阵效率和测向质量,并通过实验证明了该方法的有效性。采用该技术设计的阵列基线已在实际项目中进行测向试验验证,各项指标均满足实际工程应用要求。     

基于时间调制的单通道多基线相位干涉仪测向

基于时间调制理论,提出了一种单通道框架下的多基线相位干涉仪测向方法,其克服了传统相位干涉需要多个射频通道带来的系统复杂度高以及通道幅相不一致性问题.所提方法利用单刀多掷开关周期性接通多基线相位干涉的各天线单元,并从接收信号产生的谐波特征中同时估计多组基线产生的相位差.首先分析传统多基线相位干涉仪测向存在的局限性,然后提出基于时间调制的单通道多基线相位测量方法,最后结合2～8GHz宽带测向需求,设计四基线相位干涉仪并进行仿真.仿真结果显示,在2～8 GHz范围内,测向误差能达到0.1°以内,证明了本文方法的有效性.     

单基线干涉仪无模糊测向理论研究

首先分析了传统单基线干涉仪产生测向模糊的原因,然后在干涉仪时差分析理论的基础上,提出了单基线干涉仪无模糊测向方法,建立了相关的理论模型,并通过仿真验证了其有效性与实用性,从而为该理论的后续工程应用奠定了前期基础。     

短基线时差测向仿真试验方法探讨

本文以短基线时差测向原理为基础,对短基线时差测向系统仿真试验方法进行了探讨,提出了用功率放大、精密衰减和延迟线组的仿真设计思想,很好地解决因馈线损耗、波形失真引起测向误差大等关键性技术问题,解决了实际调试及检测中的难题。     

干涉仪基线组合对测向精度的影响

针对干涉仪测向算法,以三种不同基线组合为例,通过理论和仿真分析,说明信号频率、来波方位、相位模糊对测向精度的具体情况。得出长基线数量越多测向模糊越严重,但测向精度越高的结论。为干涉仪测向系统的工程应用提供理论依据。     

一种改进的干涉仪测向基线设计方法

在原有干涉仪测向基线逐级解模糊规则的基础上,在工作频率、无模糊视角范围及相位差误差等条件下,为达到利用较少的天线阵元数解最长基线模糊的目的,提出了一种改进的干涉仪测向基线配置方法,并结合设计实例与已有基线配置方法进行比较,验证了本文的基线配置方法能达到更高的测向精度。     

恒电长度单基线相干测向系统

叙述了恒电长度单基线相干测向的基本原理、系统组成和系统的测向误差,并指出了这种测向方法具有恒单值视角的特点。它是小型设备中获取高测向精度的方案之一,同时也是替代比幅测向的好方法。     

一种基于平行辅助基线的干涉仪测向算法

针对平面阵测向中存在的相位模糊问题,提出一种基于平行基线的干涉仪测向算法。该算法利用平行基线中短基线相位差可能的模糊数获得长基线的一系列可能相位差,通过相关运算实现解模糊,并利用最小二乘解确定最终的入射信号方向。算法中引入的平行基线有效降低了解模糊运算量,而最小二乘解则提高了算法测向精度。计算机仿真结果验证了算法解相位模糊的正确性和测向的高效性。     

一种稳健的平行基线相关干涉仪测向方法

针对传统平行基线相关干涉仪在实际测向中精度易受系统误差影响的问题,提出了一种稳健的平行基线相关干涉仪测向方法.该方法通过增加平行基线组合数和引入索引扩展,减小系统误差对测向精度的不利影响,并采用实测样本进行相关来弱化互耦、多径效应等因素的影响.仿真结果验证了改进算法能有效提高实际测向系统的测向精度;同时,相对于标准干涉仪具有运算量上的优势,从而更加适合具有实时测向要求的测向系统使用.     

基于TDOA的短基线测向精度分析与仿真

根据TDOA短基线测向原理,分析了影响其测向精度的因素,包括基线长度、基线长度测量误差、时差测量值和时差测量精度,并进一步研究了不同时差测量法下,影响时差测量精度的因素。在此基础上,对各因素造成的测向精度变化大小进行了仿真研究,得出提高短基线测向方法测向精度的结论,指出该测向方法的适用范围。     

十字阵虚拟基线二维测向算法

提出了一种利用虚拟基线变换估计信号到达角的方法,首先利用圆阵的对称性得到虚拟阵元与参考阵元的相位差,再利用真实阵元与虚拟阵元间的虚拟短基线得到无模糊的相位差估计,通过解长基线的相位模糊得到高精度的到达角估计值。该算法具有较高的估计精度和分辨率,仿真结果证明了文中算法的正确性和有效性。     

基于四阶累积量的最大似然测向方法研究

论述了最大似然（ML）算法测向以及四阶累积量阵列扩展的基本原理，在此基础上给出了一种基于最大似然算法和四阶累积量的DOA估计新方法。与普通的基于二阶矩的最大似然算法相比，本方法具有对阵列进行四阶扩展的能力，可以解决信号源数大于阵元数时的测向问题，并且由于四阶累积量自身的盲高斯性，还可以有效抑制高斯色噪声。     

基于CUDA架构的混合测向算法研究

采用数字波束形成算法与合成导向矢量算法相结合的测高算法,提高了测角精度和测角速率。另外,为了进一步满足系统实时性要求,提出采用基于计算统一设备架构为平台完成雷达测角的方案,该方案利用并行计算平台和异构编程模型,首先在通用处理计算机上用CPU完成预处理,并控制信号处理的任务调度和负载分配,图形处理器实现数字波束形成算法和合成导向矢量算法,并与CPU进行比较。实验结果表明,利用计算统一设备架构技术实现的测高算法取得了比CPU算法更高的运算效率。     

超短基线电磁脉冲阵在电磁辐射源测向中的应用

为提高电磁辐射源的定位精度,该文提出一种利用光纤方式同步的超短基线电磁探测阵列(CASMA)。该阵列包括5个电磁探测站和1个控制中心,阵元间距约为1 km(基线长度与波长的比值约为0.1),同步精度可达10 ns。CASMA用来测量20～70 kHz长波发射电台的垂直电场信号,并利用低频电磁干涉成像算法计算发射电台的方位角。通过实验对比可以发现,估计的发射台方位角与真实发射台方位角之间的误差小于0.2°,远远优于传统的波达角估计方法。因此,CASMA对电磁辐射源具有很高的测向精度。根据实验结果,在2500 km范围内,若两CASMA电磁探测阵对电磁辐射源进行交汇定位,定位精度预期可达0.5%·R(R为探测距离)。

     

联合到达时间估计的长基线测向相位解模糊算法研究

基线长度是影响测向精度的重要因素.长基线测向精度高,但基线长度大于半波长时会出现相位模糊.现有的相位解模糊算法大多限制了基线长度.本文在多基线比值法解模糊的基础上结合到达时间估计,提出了一种减小了基线长度限制条件的相位解模糊算法来实现长基线窄带信号测向.仿真结果表明,本算法解模糊概率不受基线长度影响,并且针对不同入射角的信号解模糊能力相同,在适当信噪比条件下能通过设置基线长度达到较高的测向精度.     

基于噪声的有源测向

噪声因模糊函数呈图钉形而有良好的距离和多普勒分辨性能，因有瞬时宽谱特征而有卓越的反侦察性能。本文从理论上阐述了基于噪声的有源测向原理，仿真分析和等效试验分别验证了噪声有源测向原理的正确性和有效性。