輻射源的來(lái)波方向信息體現(xiàn)在天線接收信號(hào)的幅度和相位上,因此根據(jù)獲取方向所利用的不同信息響應(yīng)分類,目前常用的無(wú)線電測(cè)向技術(shù)體制主要有幅度響應(yīng)和相位響應(yīng)型測(cè)向。測(cè)向技術(shù)體制分為以下幾類:
相位法測(cè)向
通過(guò)輻射源信號(hào)在天線陣成對(duì)陣元上的相位差估計(jì)來(lái)波方向。例如:相位干涉儀測(cè)向。兩天線間的波程差會(huì)導(dǎo)致相位差,關(guān)系如下: 當(dāng)天線間距小于波長(zhǎng)的一半時(shí)測(cè)向無(wú)模糊,通過(guò)干涉儀所測(cè)量的相位差直接估計(jì)輻射源方向。若大于,需要解模糊才能得到正確的輻射源方向。另外通過(guò)長(zhǎng)短基線結(jié)合的方法提高測(cè)向精度,通過(guò)虛擬基線法增大測(cè)向頻率范圍。 ?
幅度法測(cè)向
通過(guò)比較單個(gè)定向天線在空間不同方向接收輻射源信號(hào)的幅度,或比較多個(gè)指向不同的定向天線接收信號(hào)的幅度估計(jì)來(lái)波方向。例如:旋轉(zhuǎn)環(huán)測(cè)向、交叉環(huán)測(cè)向、烏蘭韋伯測(cè)向、旋轉(zhuǎn)環(huán)角度計(jì)測(cè)向、幅度單脈沖測(cè)向等。
時(shí)間法測(cè)向
利用輻射源信號(hào)在天線陣成對(duì)陣元的時(shí)間差估計(jì)來(lái)波方向,例如時(shí)間干涉儀測(cè)向。
頻率法測(cè)向
利用輻射源信號(hào)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)天線上測(cè)量的多普勒頻移估計(jì)來(lái)波方向,例如:多普勒測(cè)向、準(zhǔn)多普勒測(cè)向。
陣列法測(cè)向
利用輻射源信號(hào)在天線陣列的輸出響應(yīng)和陣列信號(hào)處理方法估計(jì)來(lái)波方向。例如各種空間譜估計(jì)技術(shù)。 空間譜表示信號(hào)在空間各方向上的能量分布,估計(jì)出信號(hào)的空間譜,可以得到信號(hào)的波達(dá)方向,也就是DOA估計(jì)。對(duì)于一個(gè)遠(yuǎn)場(chǎng)窄帶信號(hào),無(wú)線電波的波前是一個(gè)平面,平面波前與陣列法線的夾角就是波達(dá)方向。而同一個(gè)信號(hào)達(dá)到陣列中不同陣元存在一個(gè)波程差,導(dǎo)致了陣元間的相位差,從而可以利用該相位差估計(jì)出信號(hào)的方位。 常用的方法有:傳統(tǒng)波束形成法,Capon最小方差法,子空間類算法,多重信號(hào)分類(MUSIC)算法。
責(zé)任編輯:彭菁
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原文標(biāo)題:無(wú)線電測(cè)向體制與分類
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