电扫描比幅无线电测向技术研究
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精 度 存 在 两 个 系统 误 差 分 量 ： 位 误 差 和 频 率 误 差 。 方 位 误 方 差 取 决 于信 号 的 入 射 方 向 ， 率 误 差 是 一 种 测 向误 差 ， 所 频 是
２ 无线 电测 向技术 相关 研究
２ １ 基 本 测 向 原 理 ． 根 据 电 磁 波 的 结 构 与 运 动 状 态 ， 以 将 测 向 的 基 本 方 法 可
３ 抗波前失真性能 （ 干干扰 ） ） 相 。无论 采用何 种测 向技
术 ， 向机 都是从 电磁 场 中获得 方位 信息 ， 常是 假定 电磁 测 通
场 均 匀 无 失 真 ， 此 种 假 想 下 ， 前 为 平 面 ， 相 位 线 和 等 幅 在 波 等 度 线 均 为 平 行 的 直 线 ， 图 ２所 示 。 如 ４ 去极 化影 响 ， 指 测 向天 线 和 入 射 波 间 的 极 化 平 面 的 ） 是 偏 移 。 测 向 机 的 极 化 影 响 主 要 取 决 于 所 使 用 的 天 线 系 统 及
分 为 ３类 ：
选频率 的函数 。整体而言 ， 系统精 确度是在信 号有 足够 的信
噪 比时 定 义 的 ， 般 精 确 度 不 考 虑 由 传 播 介 质 和 多 径 效 应 引 一
起 的误 差 。
第 一类 ： 化 测 向 法 。 它 是 在 一 个 观 察 点 ， 时 测 量 电 极 同 场 和场 强 方 向 ， 即其 极 化 方 向 。 在 知 道 了 场 强 方 向后 ， 也 。 就
的 比幅 发 法 测 向 技 术 做 相 关 研 究 。
图 １ 测 向机 组 成
磁 能变 为 电 能 。 一般 来 说 ， 是 一 种 幅 度 敏 感 器 。 天 线 对 测 它
向机 的性 能油重 要意义 ， 它和 电波 性质共 同决定测 向的实现 方法 。整个无线 电测 向机 的技 术指标有 ： １ 精确度 ， ） 一般 测向机的精确度子 １ 一３ 。通常的标称 。 。
有 效 积 分 时 间和 选 择 带 宽 成 反 比 。
第二类 ： 幅等相 位面 法。它是 找 出波 前 的空 间位置 ， 等
也 即场强ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的等 幅等相 位面 的位置 ， 求其 法 线方 向 ， 再 由此 来
推 断 波 前 的传 播 方 向 。确 定 等 幅 等 相 位 面 的 位 置 的 方 法 有 许 多 ， 以 根 据 电磁 波 性 质 ， 察 开 设 于 不 同 观 察 点 的 三 幅 可 观 或 者 多 幅天 线 单 元 接 受 信 号 的 幅 度 、 位 、 间 和 周 期 关 系 ， 相 时 通 过 各 天 线 单 元 接 收 信 号 之 间 上 述 量 的 关 系 ， 得 波 前 及 法 求 线 方 向 ， 即来 波 方 向 ， 叫波 前 法 。 也 也
２ 灵 敏 度 ， 测 向机 的 一 个 重 要 指 标 ， 其 是 对 无 线 电 ） 是 尤 监 测 业 务 。一 般 情 况 下 ， 向 机 灵 敏 度 与 观 测 时 间 密 切 有 测
可 以根据 电磁波 的相关性 质来 确定 电波 的传 播方 向 ， 叫场 也
强法 。
关 ， 常与特定的方位角波动一起 定义 。测 向机灵敏度 数值 通 与 Ｄ Ａ（Ｄ为测 向天线 直径 ， ／ Ａ为接受 信号 波长 ） 信 噪 比、 、
相 应 的 测 向方 法 。
第三类 ： 合法。它是利用电磁 波在一个 小 区域 内表 现 综
的 特 性 来 确 定 信 号 的方 向 的方 法 。 ２２ 无 线 电测 向机 技 术 指 标 ．
５ 同信 道干扰影响 ， ） 是指在所 选带宽 内， 除有 用信号外 ， 如果同时还收到 其它信 号所 产生 的干 扰。要求 测 向机 能够
要求也越来越高 ， 向机 在无 线电管理 中 的作 用和地 位也越 测
来 越 大 。无 线 电 测 向 机 是 一 种 探 测 设 备 ， 以 在 理 论 情 况 下 可 测定电磁波 的到 达方 向或相 对 于某 一参 考 方 向 的方 位 角 。 根据技术体制的不 同 ， 线 电测 向技术 分 为两个 基 本领 域 ： 无 幅 度 测 向 系 统 和 相 位 测 向 系 统 。 本 文 将 对 幅 度 测 向 系 统 中
文 章 编 号 ：０ ７— ５ ６ ２ １ ） ３— ０ １ ０ １０ ７ ９ （ ００ ０ ０ ８ — ２
电 扫 描 比 幅 无 线 电 测 向 技 术 研 究
艾 尔肯 ・ 则孜 艾
（ 鲁 木 齐 职 业 大 学 ， 鲁 木 齐 ８０ ０ ） 乌 乌 ３０ ２
摘 要 ： 无线 电测 向是无线 电管理 的重要技术手段 ， 是实现无线 电频谱 和谐 的关键 技术支撑 。本 文通过 对无线 电测 向的基本原 理
的分析研究 ， 重点引 出电扫描 比幅测向的理论推导 ， 为解决实际工作的问题 提供理论支持 。
关键词 ： 比幅测 向； 无线 电测 向； 向机 ； 测 信号检测
中 图分 类 号 ：Ｎ ８ Ｔ ９
文 献标 识 码 ： Ａ
１ 引 言
无 线 电测 向 的 目的 是 利 用 无 线 电 波 的 传 播 特 性 来 测 定 任 意 电 磁 辐 射 的 示 向线 的过 程 ， 无 线 电 管 理 中 是 一 项 非 常 在 重 要 的 技 术 手 段 ， 为无 线 电 管 理 执 法 行 政 管 理 提 供 依 据 的 是 主 要 措 施 。 目前 ， 线 电 业 务 的 飞 速 发 展 ， 无 线 电 管 理 的 无 对
２１ ０ ０年 第 ３期 （ ３ ） 第 ８卷
黑
龙
江
水
利
科
技
Ｎｏ ３． ０１ ． ２ ０
Ｈ ｉ ｎｊ ｎ ｃ ｎｅａｄＴ ｃｎ ｌ ｙｏ ｔ ｏｓｒａｃ ｅｌ ｇｉ ｇＳｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｆ ｏ ａ ｅ ｏ Ｗａｅ Ｃ ｎｅ ｎｙ ｒ ｖ
（ ｏ ａ Ｎ ．８ Ｔ ｄｌ ｏ３ ）
２ 无线 电测 向技术 相关 研究
２ １ 基 本 测 向 原 理 ． 根 据 电 磁 波 的 结 构 与 运 动 状 态 ， 以 将 测 向 的 基 本 方 法 可
３ 抗波前失真性能 （ 干干扰 ） ） 相 。无论 采用何 种测 向技
术 ， 向机 都是从 电磁 场 中获得 方位 信息 ， 常是 假定 电磁 测 通
场 均 匀 无 失 真 ， 此 种 假 想 下 ， 前 为 平 面 ， 相 位 线 和 等 幅 在 波 等 度 线 均 为 平 行 的 直 线 ， 图 ２所 示 。 如 ４ 去极 化影 响 ， 指 测 向天 线 和 入 射 波 间 的 极 化 平 面 的 ） 是 偏 移 。 测 向 机 的 极 化 影 响 主 要 取 决 于 所 使 用 的 天 线 系 统 及
分 为 ３类 ：
选频率 的函数 。整体而言 ， 系统精 确度是在信 号有 足够 的信
噪 比时 定 义 的 ， 般 精 确 度 不 考 虑 由 传 播 介 质 和 多 径 效 应 引 一
起 的误 差 。
第 一类 ： 化 测 向 法 。 它 是 在 一 个 观 察 点 ， 时 测 量 电 极 同 场 和场 强 方 向 ， 即其 极 化 方 向 。 在 知 道 了 场 强 方 向后 ， 也 。 就
的 比幅 发 法 测 向 技 术 做 相 关 研 究 。
图 １ 测 向机 组 成
磁 能变 为 电 能 。 一般 来 说 ， 是 一 种 幅 度 敏 感 器 。 天 线 对 测 它
向机 的性 能油重 要意义 ， 它和 电波 性质共 同决定测 向的实现 方法 。整个无线 电测 向机 的技 术指标有 ： １ 精确度 ， ） 一般 测向机的精确度子 １ 一３ 。通常的标称 。 。
有 效 积 分 时 间和 选 择 带 宽 成 反 比 。
第二类 ： 幅等相 位面 法。它是 找 出波 前 的空 间位置 ， 等
也 即场强ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的等 幅等相 位面 的位置 ， 求其 法 线方 向 ， 再 由此 来
推 断 波 前 的传 播 方 向 。确 定 等 幅 等 相 位 面 的 位 置 的 方 法 有 许 多 ， 以 根 据 电磁 波 性 质 ， 察 开 设 于 不 同 观 察 点 的 三 幅 可 观 或 者 多 幅天 线 单 元 接 受 信 号 的 幅 度 、 位 、 间 和 周 期 关 系 ， 相 时 通 过 各 天 线 单 元 接 收 信 号 之 间 上 述 量 的 关 系 ， 得 波 前 及 法 求 线 方 向 ， 即来 波 方 向 ， 叫波 前 法 。 也 也
２ 灵 敏 度 ， 测 向机 的 一 个 重 要 指 标 ， 其 是 对 无 线 电 ） 是 尤 监 测 业 务 。一 般 情 况 下 ， 向 机 灵 敏 度 与 观 测 时 间 密 切 有 测
可 以根据 电磁波 的相关性 质来 确定 电波 的传 播方 向 ， 叫场 也
强法 。
关 ， 常与特定的方位角波动一起 定义 。测 向机灵敏度 数值 通 与 Ｄ Ａ（Ｄ为测 向天线 直径 ， ／ Ａ为接受 信号 波长 ） 信 噪 比、 、
相 应 的 测 向方 法 。
第三类 ： 合法。它是利用电磁 波在一个 小 区域 内表 现 综
的 特 性 来 确 定 信 号 的方 向 的方 法 。 ２２ 无 线 电测 向机 技 术 指 标 ．
５ 同信 道干扰影响 ， ） 是指在所 选带宽 内， 除有 用信号外 ， 如果同时还收到 其它信 号所 产生 的干 扰。要求 测 向机 能够
要求也越来越高 ， 向机 在无 线电管理 中 的作 用和地 位也越 测
来 越 大 。无 线 电 测 向 机 是 一 种 探 测 设 备 ， 以 在 理 论 情 况 下 可 测定电磁波 的到 达方 向或相 对 于某 一参 考 方 向 的方 位 角 。 根据技术体制的不 同 ， 线 电测 向技术 分 为两个 基 本领 域 ： 无 幅 度 测 向 系 统 和 相 位 测 向 系 统 。 本 文 将 对 幅 度 测 向 系 统 中
文 章 编 号 ：０ ７— ５ ６ ２ １ ） ３— ０ １ ０ １０ ７ ９ （ ００ ０ ０ ８ — ２
电 扫 描 比 幅 无 线 电 测 向 技 术 研 究
艾 尔肯 ・ 则孜 艾
（ 鲁 木 齐 职 业 大 学 ， 鲁 木 齐 ８０ ０ ） 乌 乌 ３０ ２
摘 要 ： 无线 电测 向是无线 电管理 的重要技术手段 ， 是实现无线 电频谱 和谐 的关键 技术支撑 。本 文通过 对无线 电测 向的基本原 理
的分析研究 ， 重点引 出电扫描 比幅测向的理论推导 ， 为解决实际工作的问题 提供理论支持 。
关键词 ： 比幅测 向； 无线 电测 向； 向机 ； 测 信号检测
中 图分 类 号 ：Ｎ ８ Ｔ ９
文 献标 识 码 ： Ａ
１ 引 言
无 线 电测 向 的 目的 是 利 用 无 线 电 波 的 传 播 特 性 来 测 定 任 意 电 磁 辐 射 的 示 向线 的过 程 ， 无 线 电 管 理 中 是 一 项 非 常 在 重 要 的 技 术 手 段 ， 为无 线 电 管 理 执 法 行 政 管 理 提 供 依 据 的 是 主 要 措 施 。 目前 ， 线 电 业 务 的 飞 速 发 展 ， 无 线 电 管 理 的 无 对
２１ ０ ０年 第 ３期 （ ３ ） 第 ８卷
黑
龙
江
水
利
科
技
Ｎｏ ３． ０１ ． ２ ０
Ｈ ｉ ｎｊ ｎ ｃ ｎｅａｄＴ ｃｎ ｌ ｙｏ ｔ ｏｓｒａｃ ｅｌ ｇｉ ｇＳｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｆ ｏ ａ ｅ ｏ Ｗａｅ Ｃ ｎｅ ｎｙ ｒ ｖ
（ ｏ ａ Ｎ ．８ Ｔ ｄｌ ｏ３ ）