一種用於雷達接收通道陣列的校正方法

2023-04-23 16:23:01 1

一種用於雷達接收通道陣列的校正方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於雷達接收通道陣列的校正方法。該方法首先錄取接收通道陣列在多個角度上的幅度、相位數據，然後分別進行幅度和相位校正。幅度校正值通過多角度的幅度測量值求平均方法得到；相位校正值的計算需要首先選定相位參考通道，對各個角度上的相位測量值，先減去與參考通道的理論相位偏差值，並進行壞值剔除，對剩餘數據求平均，即得到相位偏差值，進而得到相位校正值。
【專利說明】一種用於雷達接收通道陣列的校正方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用於雷達接收通道陣列的校正方法，屬於信號與信號處理領域。

【背景技術】
[0002] 相控陣雷達天線系統一般包含多個接收通道，由於生產過程中難以保證所有通道 的電器特性一致，這將使各通道在帶寬、增益、相位、延遲特性和噪聲係數等參數上存在差 異。所以當相同的信號進入通道時，各通道將產生不同的輸出信號。這將影響相控陣雷達 數字波束形成（DBF)之後波束形狀，直接影響到對目標的測角精度；同時，通道間不一致將 抬高副瓣電平，從而降低雷達的信號檢測能力。因此在相控陣雷達的應用中，必須進行通道 校正。實際應用中，主要考慮幅度的不一致性和相位的不一致性兩部分。
[0003] 工程實踐中，主要有標準模擬信號法和遠場信號法兩種。標準模擬信號法將信號 源產生的信號經等長饋線同時送到N個通道，保證N個通道的入口信號完全一致，然後通過 數字方法檢測通道間的不一致性。標準模擬信號法的優勢在於可以實時進行校正，缺點在 於需要增加用於校正的饋線單元，增大了設備量，不利於減小體積、降低成本。遠場信號法 是在陣列法線方向，在滿足遠場條件的距離處架設相參信號源，以此為參考進行通道校正。 遠場信號法通常不能實時進行。由於通道不一致性是慢變的，所以該方法通常能滿足應用 要求。遠場信號法的基本原理非常簡單，但實際應用中，容易受到信號源喇叭方向圖形狀、 接收通道天線的單元方向圖形狀，以及其它環境不確定因素的影響，尤其是當陣列的波束 覆蓋範圍較大時，直接進行法向信號校正不能得到滿意的校正效果。


【發明內容】

[0004] 要解決的技術問題
[0005] 為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種用於雷達接收通道陣列的校正方 法。
[0006] 技術方案
[0007] -種用於雷達接收通道陣列的校正方法，其特徵在於步驟如下：
[0008] 步驟1 :勻速轉動雷達接收通道陣列的陣面，記錄轉動的角度Θ m, m = 1，2,…，Μ和 雷達接收通道R"，n= 1，2,…，Ν對應的幅度An(0m)和相位

【權利要求】
1. 一種用於雷達接收通道陣列的校正方法，其特徵在於步驟如下： 步驟1 :勻速轉動雷達接收通道陣列的陣面，記錄轉動的角度Θ m，m = 1，2,…，Μ和雷 達接收通道Rn，η = 1，2,…，Ν對應的幅度Αη( Θ J和相位乳(化）； 步驟2 :計算通道Rn的幅度均€
和幅度校正值為ζ?/：?，A為期望幅 度； 步驟3 :選擇&通道作為相位參考通道，將通道Rn的相位％(C)減去理論偏差，計算公 式如下：
其中d為相鄰陣元的間距； 步驟4 :計算通道&的相位均值兄
時，剔除數據
,剩餘的相位組成集合其中θ_為誤差門限； 步驟5 :計算集合
中數據的平均值^和根據^確定相位校正值為e & ; 步驟6 :根據幅度校正值為/i/i和相位校正值&計算通道心的校正後的信號：
其中e代表自然對數，j為虛數單位，Sn為通道Rn的接收信號。
2. 根據權利要求1所述的一種用於雷達接收通道陣列的校正方法，其特徵在於所述的 角度9_"是等間隔採樣。
3. 根據權利要求1所述的一種用於雷達接收通道陣列的校正方法，其特徵在於所述的 誤差門限Θ max的取值範圍為0. 3?0. 4弧度。
【文檔編號】G01S7/40GK104297736SQ201410489974
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】李慧敏, 馬漢清, 於貴龍, 高劍, 王毅 申請人:西安電子工程研究所