宽频段干涉仪测向天线设计
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
越好 。
致 上述逐 次解 模糊 过 程 出现错 误 ， 即无 法 获 得 正 确 的 Ｎ 值 。设 干 涉 仪 的 无 模 糊 测 向 范 围 为 ［ 一 ， ］ ， 各基线 允许 的 最大 相 位 测 量误 差 为 △ ， 由单 基 线干 涉仪公 式及 上 面递 推 关 系式 解 模 糊 表 达式 ，
ｆ ＮＩ一 ０
１ 干 涉仪 测 向组 阵设 计
干 涉 仪 测 向组 阵设 计 就 是 按 照 给定 的测 向 精 度、 测 向范 围 以及 设备 的相 位测 量误差 ， 选择 合适 的 天线单 元 ， 并 确定 它们 之 间的间距 。当然 ， 在 满足 测
向性 能指标 要求 的前 提下 ， 需 要 的天线 阵元 数越 少 ，
用 最多 的一 种方法 。为 了保证 在 宽频段 内实 现高 精 度 的测 向 ， 必 须对 干涉 仪测 向天线 进行 组阵设 计 。
图 １ 长 短 基 线 匹 配干 涉仪
经过 推 导 可得 到 如下 递 推 关 系式 ， 逐 次 确 定其
余各 条基 线 的模 糊数 Ｎ ， 完 成解 模糊 过程 ：
１ 』 ＼ ， 一 Ｎ Ｈ ＋ ） 一 坐 ２ ７ ， 愚 一 ２ ， ３ ， … ，
（ １ ）
实 际测 向设 备 在进行 相位 测量 时不 可避免 地存 在 测量误 差 ， 当相位 测 量 误 差超 过一 定 范 围 后 会导
且能 够在较 大相 位差 测量误 差 的环境 下正 确解模 糊
中图分类 号 ： Ｔ Ｎ ９ ７ １ ． １
文献 标识 码 ： Ａ
文 章编 号 ： Ｃ Ｎ ３ ２ — １ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ０ ９ ０ — ０ ４
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｂｒ ｏ ａ ｄ － ｂ ａ ｎｄ Ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ Ａｎｔ ｅ ｎ ｎａ
０ 引 言
无线 电测 向技术 从 出现到 现在 发展 了上百 年 时
号波长 的一 半 ， 新 增其 它基 线用 于逐 次解相 位模糊 ，
提高 测 向 精 度 引。 长 短 基 线 匹 配 干 涉 仪 如 图 １
所示 。
间， 出现 了各种 各 样 的测 向系统 。测 向体 制 分 为 幅
Ｋ ＯＵ Ｙａ — ｚ ｈ ｏｕ （ Ｔｈ ｅ ５ ４ ｔ ｈ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ ＣＥＴＣ， Ｓ ｈ ｉ ｊ ｉ ａ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ０ ５ ０ ０ ８ １ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ（ ＤＦ）ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘要 ： 根据干涉仪测向原理 ， 详细介绍 了宽频段干涉仪测 向天线的组阵设计 ， 论述 了长短基线 匹配 干涉仪组 阵设 计 、
虚 拟 基 线 匹 配 干 涉仪 组 阵设 计 以及 天线 匹 配加 载设 计 ， 实 现 了宽 频 段 干 涉 仪 测 向 天 线 的 高 精 度 测 向 。
关键 词 ： 干涉仪测 向； 测向精 度 ； 长短基线
度 比较测 向体 制 、 沃森一 瓦特测 向体制 、 乌 兰一 韦 伯尔
。
测 向体制 、 到 达时 问测 向体 制 、 干 涉 仪 测 向体 制 、 多 普 勒测 向体 制 、 空 间谱估 计测 向体 制等口 吨 ］ 。 干 涉仪 测 向体制 依 然 是现 阶段使 用 最 广泛 、 采
ｔ ｈ ｅ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｏ ｆ ｂｒ ｏ ａ ｄ — ｂ ａ ｎｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎａ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ， ｄ ｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｓ ｏｆ ｌ ｏｎ ｇ — ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｂａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｃ ｈｉ ｎ ｇ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｒ ｒ ａ ｙ， ｖ ｉ ｒ ｔ ｕ ａ ｌ ｂａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎｅ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎｇ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ａ ｎｄ ａ ｎ — ｔ ｅ ｎ ｎａ ｍａ ｔ ｃ ｈｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ａ ｄｉ ｎ ｇ， ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏｎ ＤＦ ｏ ｆ ｂｒ ｏ ａ ｄ — ｂ ａ ｎｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ ａ ｎｔ ｅ ｎｎａ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｉ ｎｄ ｉ ｎ ｇ； ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｉ ｎ ｄｉ ｎ ｇ ｐｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ； ｌ ｏ ｎｇ — ｓ ｈｏ ｒ ｔ ｂ ａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎｅ
２ ０ １ ４年 ６月
舰 船 电 子 对 抗
ＳＨ Ｉ ＰＢ０ ＡＲＤ ＥＬＥＣＴＲ０ Ｎ Ｉ Ｃ Ｃ０ Ｕ ＮＴ ＥＲ Ｍ ＥＡＳＵ Ｒ Ｅ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４
Ｖｏｌ ＿３ ７ Ｎｏ． ３
第 ３ ７卷第 ３ 期
宽 频 段 干 涉仪 测 向天 线设 计
寇 亚舟
（ 中 国 电子 科 技 集 团公 司 ５ ４ 所， 石家庄 ０ ５ ０ ０ ８ １ ）
致 上述逐 次解 模糊 过 程 出现错 误 ， 即无 法 获 得 正 确 的 Ｎ 值 。设 干 涉 仪 的 无 模 糊 测 向 范 围 为 ［ 一 ， ］ ， 各基线 允许 的 最大 相 位 测 量误 差 为 △ ， 由单 基 线干 涉仪公 式及 上 面递 推 关 系式 解 模 糊 表 达式 ，
ｆ ＮＩ一 ０
１ 干 涉仪 测 向组 阵设 计
干 涉 仪 测 向组 阵设 计 就 是 按 照 给定 的测 向 精 度、 测 向范 围 以及 设备 的相 位测 量误差 ， 选择 合适 的 天线单 元 ， 并 确定 它们 之 间的间距 。当然 ， 在 满足 测
向性 能指标 要求 的前 提下 ， 需 要 的天线 阵元 数越 少 ，
用 最多 的一 种方法 。为 了保证 在 宽频段 内实 现高 精 度 的测 向 ， 必 须对 干涉 仪测 向天线 进行 组阵设 计 。
图 １ 长 短 基 线 匹 配干 涉仪
经过 推 导 可得 到 如下 递 推 关 系式 ， 逐 次 确 定其
余各 条基 线 的模 糊数 Ｎ ， 完 成解 模糊 过程 ：
１ 』 ＼ ， 一 Ｎ Ｈ ＋ ） 一 坐 ２ ７ ， 愚 一 ２ ， ３ ， … ，
（ １ ）
实 际测 向设 备 在进行 相位 测量 时不 可避免 地存 在 测量误 差 ， 当相位 测 量 误 差超 过一 定 范 围 后 会导
且能 够在较 大相 位差 测量误 差 的环境 下正 确解模 糊
中图分类 号 ： Ｔ Ｎ ９ ７ １ ． １
文献 标识 码 ： Ａ
文 章编 号 ： Ｃ Ｎ ３ ２ — １ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ０ ９ ０ — ０ ４
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｂｒ ｏ ａ ｄ － ｂ ａ ｎｄ Ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ Ａｎｔ ｅ ｎ ｎａ
０ 引 言
无线 电测 向技术 从 出现到 现在 发展 了上百 年 时
号波长 的一 半 ， 新 增其 它基 线用 于逐 次解相 位模糊 ，
提高 测 向 精 度 引。 长 短 基 线 匹 配 干 涉 仪 如 图 １
所示 。
间， 出现 了各种 各 样 的测 向系统 。测 向体 制 分 为 幅
Ｋ ＯＵ Ｙａ — ｚ ｈ ｏｕ （ Ｔｈ ｅ ５ ４ ｔ ｈ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ ＣＥＴＣ， Ｓ ｈ ｉ ｊ ｉ ａ ｚ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ０ ５ ０ ０ ８ １ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ（ ＤＦ）ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘要 ： 根据干涉仪测向原理 ， 详细介绍 了宽频段干涉仪测 向天线的组阵设计 ， 论述 了长短基线 匹配 干涉仪组 阵设 计 、
虚 拟 基 线 匹 配 干 涉仪 组 阵设 计 以及 天线 匹 配加 载设 计 ， 实 现 了宽 频 段 干 涉 仪 测 向 天 线 的 高 精 度 测 向 。
关键 词 ： 干涉仪测 向； 测向精 度 ； 长短基线
度 比较测 向体 制 、 沃森一 瓦特测 向体制 、 乌 兰一 韦 伯尔
。
测 向体制 、 到 达时 问测 向体 制 、 干 涉 仪 测 向体 制 、 多 普 勒测 向体 制 、 空 间谱估 计测 向体 制等口 吨 ］ 。 干 涉仪 测 向体制 依 然 是现 阶段使 用 最 广泛 、 采
ｔ ｈ ｅ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｏ ｆ ｂｒ ｏ ａ ｄ — ｂ ａ ｎｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎａ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ， ｄ ｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｓ ｏｆ ｌ ｏｎ ｇ — ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｂａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｃ ｈｉ ｎ ｇ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｒ ｒ ａ ｙ， ｖ ｉ ｒ ｔ ｕ ａ ｌ ｂａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎｅ ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎｇ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ａ ｒ ｒ ａ ｙ ａ ｎｄ ａ ｎ — ｔ ｅ ｎ ｎａ ｍａ ｔ ｃ ｈｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ａ ｄｉ ｎ ｇ， ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏｎ ＤＦ ｏ ｆ ｂｒ ｏ ａ ｄ — ｂ ａ ｎｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ＤＦ ａ ｎｔ ｅ ｎｎａ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｉ ｎｄ ｉ ｎ ｇ； ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｉ ｎ ｄｉ ｎ ｇ ｐｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ； ｌ ｏ ｎｇ — ｓ ｈｏ ｒ ｔ ｂ ａ ｓ ｅ ｌ ｉ ｎｅ
２ ０ １ ４年 ６月
舰 船 电 子 对 抗
ＳＨ Ｉ ＰＢ０ ＡＲＤ ＥＬＥＣＴＲ０ Ｎ Ｉ Ｃ Ｃ０ Ｕ ＮＴ ＥＲ Ｍ ＥＡＳＵ Ｒ Ｅ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４
Ｖｏｌ ＿３ ７ Ｎｏ． ３
第 ３ ７卷第 ３ 期
宽 频 段 干 涉仪 测 向天 线设 计
寇 亚舟
（ 中 国 电子 科 技 集 团公 司 ５ ４ 所， 石家庄 ０ ５ ０ ０ ８ １ ）