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专利号: 2019100867211
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于混合基线的均匀圆阵干涉仪测向解模糊方法,其特征在于,包括以下步骤:(S1):建立直角坐标系,原点位于圆心,相位干涉仪测向系统中,第一阵元位于正x轴,其余阵元编号逆时针递增,并对M个阵元各自的接收信号分别做快速傅里叶变换,取结果中幅值最大的频域分量zi,i=1,2,...M;

(S2):从M元阵中取多个基线组,每组基线由两个基线构成;选取方式为:首先,从M元阵选4个阵元,共有 种组合,每个组合选出3组不共端点基线,共有 个基线组;然后,从M元阵选3个阵元,共有 种组合,每个组合只选出一组共端点基线,共有 个基线组;最后从所有选出的基线组中去除所有组内两个基线互相平行的基线组;假设去除了N组基线,则共选出 个基线组;

(S3):计算每个基线组所含两个基线各自的解模糊相位差;

任选一个基线组,假设其两个基线端点的阵元编号分别为m,n与p,q,m,n与p,q之间为一个相同或都不相同,该基线组记为基线组(mn,pq),所包含的基线称为基线mn与基线pq;

两个基线的测量相位差分别计算为 其中

angle(·)表示取复数的幅角;不同基线的解模糊相位差按各自的最大相位模糊数计算,则两个基线各自的解模糊相位差分别计算为 其中km,n,kp,q称为相位模糊数,且 与 分别为

两个基线各自的最大相位模糊数;所以基线组(mn,pq)的解模糊相位差共有种组合;

(S4):根据解模糊相位差 与 综合出对应的方向复数gm,n,p,q,其综合公式为:其中, η=4πr/λ,r

表示圆阵的半径,λ表示来波信号波长, 表示虚数单位;由于基线组(mn,pq)的解模糊相位差共有 种组合,所以该组基线对应的方向复数gm,n,p,q有个值;

(S5):对L个基线组,分别综合对应各自的方向复数gm,n,p,q,并删去所有绝对值大于1的元素;

(S6):对L个基线组对应的所有方向复数进行聚类分析,聚类程度最高的方向复数即对应无模糊相位差,根据该方向复数即可得到目标俯仰角与方位角。

2.如权利要求1所述的一种基于混合基线的均匀圆阵干涉仪测向解模糊方法,其特征在于:所述步骤(S2)中找组内两个基线互相平行的基线组的方法为:找到所含阵元编号符合公式mod(m+n-(p+q),M)=0的基线组,其中mod(·)表示求余。

3.如权利要求1所述的一种基于混合基线的均匀圆阵干涉仪测向解模糊方法,其特征在于:所述步骤(S3)中计算每个基线各自的最大相位模糊数的方法如下:任选基线mn,其最大相位模糊数 的计算公式为其中,|·|表示取绝对值, 表示向下取整,θmin为需测向的最小俯仰角。