幅相
- 弹载雷达阵列幅相误差校正及目标超分辨技术
不同通道间存在的幅相误差以及天线耦合效应[6]等会对空间测角产生一定影响,因此需要进行通道补偿。本文采用先进的补偿技术,利用波达方向(DOA)估计中的信号矩阵特性修正阵列的幅相误差[7],并利用强回波信号进行幅相误差校正,恢复空间角度的估计精度和分辨能力。1 二维平面阵信号模型二维平面阵列示意如图1所示。建立以阵元中心o为原点的直角坐标系oxyz,设平面阵列的阵元数为MN,阵元间隔均为半波长。阵元位置矩阵(T 为矩阵转置运算符),其中阵元(m,n)的位置矢
制导与引信 2023年2期2023-07-13
- 基于辅助阵元的幅相误差和DOA 同时估计算法 *
[4-5]、阵元幅相误差[6-7]和阵元位置误差[8-9]。其中,阵元幅相误差在现实阵列中是普遍存在的,也是各国学者研究波达方向(direction of arrival,DOA)估计时考虑的一个热点问题。对于阵元幅相误差的校正,初期提出的算法均需要校准信源作为先验信息[10-11]。为了实现阵元幅相误差的自校正,文献[12-13]利用子空间类算法循环估计信号DOA 和幅相误差,通过不断地迭代最终估计出了幅相误差。该算法虽然实现了阵元幅相误差的自校正,但多
现代防御技术 2023年2期2023-05-30
- 宽带雷达导引头半实物仿真目标模拟方法研究
线阵列馈电通道的幅相控制一般采用程控衰减器和移相器等射频器件实现,同时只能控制某一个频点的幅度和相位,幅相控制能够满足窄带信号的角模拟精度的需要,但难以准确模拟宽带目标信号的运动角位置信息[2-3]。本文主要针对宽带雷达导引头的半实物仿真试验需求,研究提高天线阵列宽带目标信号角模拟精度的方法。1 宽带目标模拟精度影响因素分析雷达导引头射频仿真试验目标模拟精度受多个方面因素的影响,如天线阵列通道幅相控制精度、微波暗室多路径传输、三轴模拟导弹转台误差、天线阵球
舰船电子对抗 2023年2期2023-04-25
- FFT幅相联合的快速高精度频率估计方法
制,提出了FFT幅相联合的快速高精度频率估计方法。2 FFT幅相联合的高精度频率估计方法首先对前N-1个信号采样x(n),n=0,1,2,…,N-2,采用快速傅里叶变换,得到频谱序列y1(k),为然后经过一位滑窗平移得到后N-1个信号采样x(n),n=1,2,…,N-1,并对其采用快速傅里叶变换,得到频谱序列y2(k),为由于频谱序列y1(k)和y2(k)是对具有相同频率的采样信号进行FFT运算得到的,那么y1(k)和y2(k)幅度谱的峰值位置相同。根据频
计测技术 2022年6期2023-01-28
- 一种相控阵雷达数字TR组件幅相校正装置设计
数字相控阵雷达的幅相校正需要使用专用仪表和设备,人工连接校正线路并手动设置仪表参数,由于校正设备硬件通道的差异,每次幅相校正完毕后还需人工测量误差并对校正结果进行补偿,不仅校正效率低,耗费时间长,且在长时间的校正过程中无法保证工作温度始终一致,无法消除电子器件温度漂移带来的误差,极大影响雷达阵面幅相的一致性,严重降低数字T/R组件工作性能。本文设计一种自动化幅相校正装置实现数字T/R组件幅相校正。1 设备组成及工作原理相控阵雷达数字TR组件幅相校正装置由监
电子制作 2022年22期2023-01-11
- 一种多通道接收机幅相校正的实现方法
。本文首先分析了幅相不平衡带来的缺点,然后对理想的正交回波信号和存在幅相不平衡的正交回波信号进行数学建模,通过快速傅里叶变换(FFT)的方法计算出数学模型中的各个参数,最后对接收机的多个幅相不平衡的通道进行幅相校正[2]。1 接收机幅相不平衡对目标检测的影响零中频接收机的回波信号经过混频、滤波后输出IQ支路分量,理想情况下,IQ信号可表示为:I(t)=Acoswdt(1)Q(t)=Asinwdt(2)当正交通道存在幅相不平衡时,IQ信号可表示为:I1(t)
舰船电子对抗 2022年5期2022-11-25
- 基于AD9361的中频幅相误差自校准方法
辅助信源来对联合幅相误差进行校准,但此方法只适于幅相误差的静态校准。文献[2-3]基于最小均方误差(MMSE)或线性约束最小方差(LCMV)准则,通过矩阵或者迭代运算得到自适应滤波器的最优权值,从而实现通道幅相的校准。但该方法存在计算复杂、对硬件资源要求高的问题。本文提出一种基于AD9361的多通道中频幅相误差自动校准方法,充分利用集成芯片的多通道特性,采用全相位快速傅里叶变换(FFT)频谱分析法,计算通道间幅度和相位误差,实现多通道幅相误差的自校准。1
制导与引信 2022年3期2022-10-12
- 传动间隙引起的电动舵机自振荡现象研究
6所示,系统开环幅相特性曲线如图7所示。从图中可以看出系统起点A(0)=∞,φ(0)=-90°,终点A(∞)=0,φ(∞)=-270°,与实轴有一个交点,不包围(-1,j0)点,系统稳定。图6 系统线性部分开环对数频率特性曲线图7 系统线性部分开环幅相曲线迟滞模型的单边间隙值取为0.5°(0.00872 rad),将-1/N(A)曲线叠加到系统线性部分开环幅相曲线上,如图8所示。-1/N(A)曲线起点为(-∞,-∞j),终点为(-1,j0)。从图中可以看出
微电机 2022年7期2022-08-19
- 稀疏平面阵列幅相误差估计算法
阵列通道间不存在幅相误差以及阵列的阵元位置误差的理想前提下展开研究的。但是在实际的工程应用中,实际的阵列流行往往会受到环境和器件本身等因素的影响而出现偏差和扰动[6]。此外,当存在阵列误差情况时,基于子空间的DOA估计算法中阵列接收数据协方差矩阵容易出现秩损,最终导致算法的估计性能严重恶化,甚至失效[7-8]。因此,在存在幅相误差时,对稀疏平面阵列的DOA估计算法展开研究可推动二维平面阵的应用与发展,具有一定的工程价值[9]。在阵列幅相误差估计方向,文献[
电子科技 2022年3期2022-04-01
- 一种和差单脉冲雷达幅相自动补偿技术
都会引起和差通道幅相的不一致,影响测角精度,严重时测角精度反而低于不采用单脉冲技术同类设备,因此对单脉冲接收机的和差一致性必须进行监测,当不一致时及时补偿。目前补偿方式主要分为模拟方式和数字方式两类。模拟方式是在射频端插入衰减器和移相器,从而分别调节通道的衰减和相位[2-3]。移相器是通过在通道内并联或串联电抗器件来引入相移,然而移相器内部的电抗器件和传输线也会带来信号的部分衰减;同理,衰减器通常是电阻元件组成的,然而插入衰减器同时也会影响信号的相位。因此
科学技术创新 2022年4期2022-03-09
- 大型紧缩场静区不同位置电磁幅相特性测试分析
区整个区域的电磁幅相特性分布情况,对静区前截面、中心截面、后截面三处不同位置的电磁幅相特性抽检均提出了明确的现场测试需求。因此,专门研究了静区多个位置的现场测试方法,设计了现场测试系统。本文依据GJB 8480—2015《紧缩场性能测量方法》、JJF(军工)133—2017《紧缩场静区平面波幅相特性校准规范》等文件[1-8],针对某静区尺寸为5m×5m×5m大型紧缩场,对静区前、中、后三处不同位置垂直来波方向竖直截面上的电磁幅相分布特性在工作频段(0.5~
宇航计测技术 2021年5期2022-01-18
- 幅度相位误差条件下的互质阵列DOA估计方法
但在实际应用中,幅相误差的存在难以避免,而互质阵列的差联合结构对于幅相误差非常敏感,这可能导致上述经典互质阵列DOA估计方法性能下降甚至测向失效。文献[12]提出了一种正交匹配追踪算法,该方法将幅相误差作为附加误差矩阵来处理,尽管该方法可以应用于稀疏阵列,但并未充分利用稀疏阵列的自由度优势。文献[13]提出了一种基于匹配追踪的离格方法,该方法将非线性代价函数通过一阶泰勒级数近似,因而仅在误差较小时有效。文献[14]将误差校准问题转化为稀疏矩阵填充问题,并将
系统工程与电子技术 2021年12期2021-11-29
- 多径环境下联合时间反演和PCA 降维的阵列幅相误差校正
差和相位误差,即幅相误差。而子空间法的高分辨率依赖于精确获知接收阵列先验信息,阵列幅相误差的出现会恶化此类方法的DOA 估计性能[4-5]。因此,如何有效降低或消除幅相误差对子空间法DOA 估计的影响仍是一项重要且具有挑战性的任务。针对阵列幅相误差导致子空间法DOA 估计不精确的问题,目前已提出多种校正方法,主要分为两类。第一类是自校正类方法,这类方法根据某种优化准则联合估计信号源的方位和阵列幅相误差扰动因子。其优势在于不需要设置方向及角度已知的辅助阵元,
通信学报 2021年8期2021-08-28
- 基于目标模拟器的跟踪雷达无塔标校实现方法
单脉冲跟踪雷达的幅相标校目前主要有对塔标校[2]、放球标定[3]和利用安装偏馈阵子的无塔标校[4],对塔和放球标定对标校设备有较高的要求,无法满足产品使用过程中的标校需求;安装偏馈阵子的标校方式增加了产品的设备量,对产品本身有的一定的影响。为了适应装备使用过程中在保证精度的情况下快速修复需求,本文提出一种新的无塔标校方法,该方法利用单脉冲跟踪雷达出厂时的对塔幅相标校数据和自带的模拟器产生的模拟幅相标校数据之间的关系系数K(i,j),即转换系数,通过转换系数
科学技术创新 2021年11期2021-05-25
- 一种改善相控阵雷达收发通道幅相误差的校准方法
道存在一定程度的幅相差异,所以对相控阵雷达进行通道幅相校正很有必要。设计师通常会想方设法排除所有相关误差,使得遗留下来的误差都是由于受元件极限精度的限制而产生的剩余、非相关幅相误差,这些剩下的误差被当做随机误差来处理,剩余副瓣误差、增益下降、波束指向误差用统计方法估算[2]。通道幅相校正通常在近场测试系统中进行,但近场测试时同样存在多种导致幅相误差的因素,包括近场测试系统幅度相位采集误差、测试环境引起的误差等。1 相控阵雷达天线模型以一维相控阵雷达为例,假
舰船电子对抗 2020年3期2020-08-26
- 一种高精度幅相调理机制
模拟或数字系统的幅相特性要求也越来越高[1]。如射频系统中通常需要满足:相位精度≤±5°,延时精度≤±10 ps,幅度一致性≤±1 dB,相位一致性≤±5°,窄带幅度平坦度≤±1 dB。虽然“标校电路”、预处理等设备可降低对幅相一致性等指标特性的要求[2],但幅相抖动、非线性、群时延特性、误码率、信噪比等得不到改善,将影响最终所得信号质量。若幅相不一致性呈现复杂的“离散特性”,更会导致系统效能难以实现[3]。因此,本文提出了一种高精度幅相调理机制,用以高精
压电与声光 2020年2期2020-05-10
- 基于自动识别系统信息相关系数法的阵列幅相误差校准方案
会失效,因此阵列幅相误差校准方法在高频地波雷达海流反演中起着至关重要的作用[3-4]。目前,阵列的幅相误差校正方法可以分为有源校正[5-7]和无源校正[8-11]两种。有源校正需要在空间设置方位精确已知的一个或多个辅助信源对阵列扰动参数进行离线估计,自校正方法通常根据某种优化函数对辅助信源的方位与阵列扰动参数进行联合估计。有源校正方法运算量小,不需要对信号源方位进行估计,但易受环境影响,且成本高,不利于长期实施和使用;无源校正方法不需要方位精确已知的辅助信
科学技术与工程 2020年5期2020-04-24
- 宽带DBF 测向设备通道校正方法及工程实现
信号进行合适数字幅相加权来实现波束形成的技术,充分利用多路阵列天线所获得的信号空间信息,可以获得超出普通单元天线的性能,通过数字信号处理技术使合成波束获得超分辨率和低旁瓣的性能,同时具备目标跟踪、波束扫描以及自动抗干扰能力[1]。2 宽带DBF 测向设备组成及工作原理宽带DBF 测向设备主要由非均匀接收天线阵列、16 通道高灵敏度幅相一致性接收通道、校正/自检源和多波束处理模块组成。图1 为设备组成框图。图1 宽带DBF 测向设备组成框图非均匀接收天线阵列
通信电源技术 2020年4期2020-04-13
- 共形阵列方位依赖幅相误差校正辅助阵元法*
误差校正可归结为幅相误差校正问题[10]。根据幅相误差是否依赖信源方位,将幅相误差分为方位无关的幅相误差和方位依赖的幅相误差。方位依赖的幅相误差是阵列误差校正的难点,其原因是不同的信源方位对应的幅相误差不同,两者相互耦合,若无已知信息参考,很难实现误差校正。在共形阵列中,方位依赖的幅相误差更为严重,原因有两点:一是共形阵列工作环境极为复杂,通常同时存在幅相、互耦和阵元位置等多种误差,需要用方位依赖幅相误差对阵列误差进行综合性描述;二是受共形载体曲率影响,共
火力与指挥控制 2019年10期2019-11-19
- 自适应抗干扰系统中多通道幅相校准的工程实现∗
估计出各个通道的幅相响应并在数字波束成形过程中进行校正,从而保证多通道接收信号幅相响应的一致性以避免系统性能的损失。本文首先介绍了自适应抗干扰系统中通道校准的研究现状,然后分析了自适应数字波束成形技术的基本原理,接着提出了一种自适应抗干扰系统中多通道幅相校准的工程实现方法,该方法通过数字基带产生校准信号并利用接收的校准信号对多通道幅相响应进行估计和校正,最后通过仿真结果和实测结果对该校准方法的性能进行了验证。2 自适应数字波束成形技术2.1 阵列信号处理模
舰船电子工程 2019年5期2019-06-06
- 一种基于普通分布目标的极化SAR幅相 不平衡快速评价方法*
地监测数据质量。幅相不平衡是极化质量评价中十分关心的参数,因此,需要有效的极化SAR幅相不平衡评价方法,以掌握数据质量、把握极化数据应用效果。目前,对于幅相不平衡的评价,实际中常利用三面角反射器的归一化测量矩阵的VV通道衡量通道间幅相误差的大小。另外定标算法能够计算出幅相不平衡,也可用于质量评价。现有定标算法分为点目标法和分布目标法两种。点目标法直接在特定地区布设已知点目标(定标器),分别有Whitt等[6]提出利用3个无源角反射器的方法以及Freeman
中国科学院大学学报 2019年2期2019-03-22
- 新体制导航信号下I/Q幅相不一致对接收机测距零值的影响分析*
。由于存在I/Q幅相误差,复信号采样的应用受到了一定的限制。已有文献定量分析了I/Q幅相误差对导航接收机等效载噪比[4-6]和测量零值的影响[7-8],但上述模型将部分环节理想化,与实际信道特性不符。文献[9]统一考虑信道非理想和I/Q幅相误差,给出了二者共同影响二进制相移键控/正交相移键控(Binary Phase Shift Keying/Quadrature Phase Shift Keying, BPSK/QPSK)信号测距精度与零值的一般性定量分
国防科技大学学报 2019年1期2019-03-19
- 基于近场测试的毫米波相控阵面通道幅相校正方法
各单元通道的初始幅相产生很大差异,因此必须对相控阵面进行校准[1]。相控阵天线辐射特性的测量主要分为3个类别:近场扫描、中场校正及远场测量技术[2]。与室外远场测试系统相比,室内近场测试系统对多径和电磁环境干扰有很好的抑制,只要有效控制和修正测试误差,利用近场测试系统就能获得更高的测试精度和更完整的辐射天线信息[3]。因此,相控阵阵面的通道幅相校正以及方向图测试通常借助于近场测试系统。针对某毫米波相控阵平台,本文利用平面近场测试系统,采用近场逐点幅相测量法
舰船电子对抗 2018年6期2019-01-19
- 浅析幅相误差对某机载雷达性能的影响
位误差(下文简称幅相误差)。本文重点研究幅相误差对基于ΣΔ-STAP技术的机载雷达性能的影响,并结合雷达试验数据进行验证。机载相控阵雷达一般采用平面相控阵天线,如图1所示。图1中:V是载机平行于地面的速度,α是天线阵面与载机速度之间的夹角,θ和φ分别是杂波散射点相对于天线阵面的方位角和俯仰角,ψ是对应的空间锥角。本文假设平面阵的列数N为40,行数M为30,这样总阵元数为N×M,达到103数量级。若在阵元级上直接做自适应处理,则空时二维处理时还要加上脉冲串。
系统仿真技术 2018年4期2019-01-18
- 基于降维的双基地MIMO雷达收发阵列互耦和幅相误差校正算法
(阵元互耦、阵元幅相或阵元位置)的情况[6-12]。针对收发阵列阵元互耦问题,文献[6]给出了一种基于ESPRIT的双基地MIMO雷达多目标定位及互耦自校正算法,该算法计算量小,无需任何谱峰搜索,但角度估计精度较差;文献[7]利用两个一维谱峰搜索首先估计出目标的二维角度,在此基础上得到收发阵列的互耦矩阵,从而实现阵列误差的自校正;文献[8]基于张量分析理论提出了一种实值子空间的目标二维角度估计算法;同时,对于收发阵列阵元幅相误差校正问题,文献[9]提出了一
系统工程与电子技术 2018年12期2018-12-10
- 数模混合自适应功率分配星载多波束移动通信方法
测和校准。多通道幅相校准方法主要分为有源校准[3-8]和无源校准[9-16]。在深入研究各类校准方法的优缺点基础上,论文提出了一种适用于APA-DAH多波束移动通信的幅相一致性校准方法,该方法利用零相关[17]序列(zero-correlation zone,ZCZ)具有优异的自相关和互相关(零相关区间内)特性,实现多通道快速校准,并且校准不影响正常通信性能。本文所提出的方法也适用于5G基站、雷达和声呐等多波束系统中。1 APA-DAH多波束系统APA-D
系统工程与电子技术 2018年11期2018-11-09
- 幅相误差对光控相控阵雷达二维波束扫描的影响研究
件研制水平带来的幅相不一致性,开展相关的研究。1 光控相控阵雷达二维扫描的基本原理设光控相控阵雷达二维阵列由M行和N列组成,总共M×N个单元,行间距和列间距分别为dx和dy。若波控指向方位角φ0,俯仰平面与Z轴夹角为θ0,其示意图如图1所示。根据二维波束形成的原理[13],可以得到二维阵列的天线方向图为:图1 二维阵列示意图采用如表1所示的参数进行仿真。图2为θ0=45°,φ0=0°时,传统基于移相扫描的不同频率下的天线方向图,由图可以看出,波束指向角随着
舰船电子对抗 2018年4期2018-10-23
- 一种新颖的星载SAR无线内定标方法研究
阵面这一段路径的幅相信息,只能标定系统TR之后有源链路幅相特性;二是在天线TR通道数量日益增多的趋势下,庞大的天线定标网络增加了系统复杂度及载荷重量;三是天线定标网络由大量功分器、耦合器和电缆构成,且是分布式布局,受在轨阵面温度梯度影响,误差控制难。本文提出了一种利用辅助天线的无线内定标方法,该方法是利用支撑杆在SAR天线侧面一定距离处架设小型无源辅助天线,与SAR天线构成收发回路,从而完成相控阵天线TR通道幅相特性和系统传递函数提取等标定工作。其优点是包
雷达学报 2018年4期2018-09-14
- 液压驱动并联加载机构正弦位置/力幅相控制
了许多不同类型的幅相控制策略,主要有基于Widrow-Hoff学习算法[9-14]、极值搜索技术[15]、在线辨识和迭代方法[16]等幅相控制策略。然而上述幅相控制方法多存在控制结构复杂、设定参数繁多、计算量大等问题,在控制参数整定过程中容易引起系统不稳定而造成对试件的破坏。为此,本文提出一种改进的幅相控制策略,通过评估正弦信号的幅值、相位和均值,将其作为控制变量并对各个变量通道进行单独控制,实现对正弦位置/力信号的精确跟踪。1 改进的幅相控制结构及原理任
农业机械学报 2018年7期2018-07-28
- 抽取对点频信号幅相影响分析
工程应用中需利用幅相特征提取有用信息,然而仅根据工程经验进行抽取会对幅相的绝对值造成影响。相关文献对抽取的研究主要集中在谱线展宽、避免频谱严拓及保留原始信息成分方面[2-7],对抽取导致的信号绝对幅相变化规律分析较少,不足以解释工程实现所遇问题,因此探究其变化规律是有必要、有意义的。傅里叶变换(Discrete Fourier Transform, DFT)可实现信号时/频域转换[8]。本文首先介绍DFT原理,并得出点频信号傅里叶变换后峰值处幅度、相位计算
电子科技 2018年7期2018-07-23
- 一种数字阵列雷达小视场快速成像方法
因此在通道长时间幅相稳定性和幅相一致性测量中,如何快速评估系统性能指标成为难题。解决该问题的一种切实可行方法是实时测量成像结果的成像性能,考虑到系统性能评估测试应用中通常采用点目标,视场相对较小,因此,可以采用小视场成像来实现性能指标的快速评估。这也使得小视场快速成像在近程成像数字阵列雷达的系统性能评估测试中具有重要地位。近程成像数字阵列雷达中包含大量的收发通道。天线的安装误差、通道延时和增益的不一致以及时钟信号的不同步将会导致系统出现多通道幅相误差,而回
上海航天 2018年3期2018-06-25
- 一种相控阵雷达收发通道幅相一致性校准方法∗
些模拟器件固有的幅相误差,使得相控阵雷达各收发通道间的幅相一致性误差不可避免,从而造成相控阵天线收发波束的指向发生变化、收发波束展宽、副瓣增高、天线增益下降等一系列问题,进而导致相控阵雷达性能下降,甚至不能工作[3]。因而,相控阵雷达收发通道幅相一致性误差校准是每部相控阵雷达都不可回避的问题。针对相控阵雷达收发通道幅相一致性误差,可以进行射频校准,但随着软件无线电、数字信号处理器DSP和现场可编程逻辑阵列FPGA器件的发展,相控阵雷达普遍采用中频校准。中频
舰船电子工程 2018年5期2018-05-29
- 双通道超外差式接收机的设计
一款用于射频仿真幅相校准系统的双通道超外差式接收机,该超外差式接收机的结构一般由单刀5掷开关、变频器、功率放大器、滤波器等组成,接收机工作频段为6~18GHz,灵敏度优于-120dBm,动态范围优于75dB,满足系统的设计指标。【关键词】超外差式接收机 接收机 灵敏度 接收机线性度 幅相 校准系统1 超外差式接收机接收机作为通信、雷达系统的重要组成部分对系统的性能有着直接的影响,因此设计一个高性能的接收机对于电子系统是至关重要的。接收机的作用为接收空间辐射
电子技术与软件工程 2018年4期2018-03-23
- 天地波高频超视距雷达阵列校准方法
此必须对阵列进行幅相误差校准。阵列误差校正方法可以分为两大类:有源校正法和自校正法。其中有源校正法是通过在空间设置方位精确已知的辅助信源,来对阵列扰动参数进行离线估计[7-8];自校正法不需要有源校正中所依赖的辅助信源,可以在线完成实际方位估计,校正精度比较高,但是目前大部分自校正算法往往需要增加扰动参数的假设,设计高维、多模非线性优化,计算量非常大,且参数估计的全局收敛性往往无法保证[9]。2016年初,武汉大学海态实验室在福建沿海进行了天地波组网试验,
雷达科学与技术 2018年1期2018-03-22
- 一种相控阵天线REV幅相校正方法的仿真与实践
相控阵天线REV幅相校正方法的仿真与实践张橹1,杜海龙2,卢铮1(1.北京空间飞行器总体设计部,北京100094; 2.北京市电磁兼容与天线测试工程技术研究中心,北京100094介绍了基于傅里叶分析的旋转矢量算法(REV),并将该算法应用于相控阵天线各单元的初始幅相误差校正,给出了它的仿真分析和工程实现方法;所使用的校正方法区别于以往采用的REV校正方法,利于减少校正天线对相控阵收发信号的影响;仿真结果显示,校正后各通道的相位和幅度与人为设置的相位、幅度只
计算机测量与控制 2017年9期2017-12-14
- 一种数字T/R组件幅相误差校正设计
种数字T/R组件幅相误差校正设计杨柳(荆州南湖机械股份有限公司,湖北荆州,434000)数字T/R组件是数字化雷达的重要组成部分,由于信号产生与接收均使用了数字信号,仪器无法测量信号误差,因此需要对发射、接收通道分别进行幅相误差校正。本文结合一种数字T/R组件的具体设计,介绍了其幅相误差校正方法。数字化雷达;数字T/R组件;幅相误差校正0 引言多通道射频数字化接收组件使数字化雷达具备高探测精度和灵活工作方式,极大发挥了相控阵威力。同时数字化通道的引入,导致
电子测试 2017年14期2017-08-16
- 一种基于远场有源的数字相控阵通道校正方法∗
维数字相控阵通道幅相误差这一问题,提出了一种基于远场有源的通道校正方法,分别采用时延检测法和波峰检测法来估计通道的相位误差和幅度误差,并通过信号源方位角估计实验验证了该校正方法的可行性。实测数据处理结果表明,在采用了文章提出的通道校正方法后,成功估计出了信号源的角度,且估计误差小于0.5°。相控阵天线;幅度误差;相位误差;通道校正ClassNumber TN821 引言相控阵天线能够实现波束的定向和扫描,在雷达和通信领域已经得到广泛的应用。良好的波束性能在
舰船电子工程 2017年5期2017-05-24
- 基于MNC-FastICA算法的稳健自适应波束形成
对由此产生的信源幅相模糊进行校正。该方法不必预先估计信号来波方向,避免了传统方法中来波方向估计不准引起的期望信号的导向向量失配;对于阵列通道幅相误差导致的导向向量失配,该方法对其不敏感,不必对阵列进行校正。仿真实验与最差性能最佳化(WCPO)等经典方法作了性能对比,结果验证了该算法的有效性和稳健性。阵列; 复数快速不动点算法; 独立分量分析; 稳健自适应波束形成迄今为止,波束形成的研究者们已经提出了大量的自适应方法,设计出了许多优秀的波束形成器,如Caop
电子科技大学学报 2017年3期2017-05-10
- 幅相不平衡误差对KBR系统测距精度影响分析
安710100)幅相不平衡误差对KBR系统测距精度影响分析任 帅,钟兴旺(中国空间技术研究院西安分院 陕西 西安710100)K频段微波测距(KBR)系统是低-低卫星跟踪卫星(SST-LL)重力测量卫星的关键载荷之一,其性能直接影响地球重力场空间变化率的测定结果,而KBR系统中正交下变频过程引入的幅相不平衡误差对系统测距精度有着重要影响。针对幅相不平衡误差对KBR系统测距精度的影响,通过分析幅相不平衡误差在KBR系统中的传递过程,并结合MATLAB软件建立
电子设计工程 2017年3期2017-03-02
- 一种收发分置雷达的幅相监测网络
种收发分置雷达的幅相监测网络司 军,张 鹏(中国船舶重工集团公司第723研究所,扬州 225001)介绍了一种收发分置雷达的幅相监测网络设计方法,分析了不同幅相监测方法的优缺点。结合收发分置雷达特点,提出了利用接收通道进行发射通道监测的方法。与传统方法相比,采用本方法减少了幅相监测网络设备量。对本方法进行了试验验证,结果表明,可有效的实现幅相监测和校正。收发分置雷达;幅相监测网络;监测0 引 言相控阵天线由许多收发通道组成,每个通道包含了若干微波器件,如天
舰船电子对抗 2016年6期2017-01-18
- 多模馈源跟踪雷达幅相一致性标定研究
多模馈源跟踪雷达幅相一致性标定研究陈凤友,石一鸣(解放军91550部队, 辽宁 大连 116023)以前的脉冲跟踪雷达幅相一致性标定过程繁琐、标定环境受限。多模自跟踪雷达建立了天线偏离角与输出角偏差信号大小关系的数学模型,通过获取被跟踪目标相对天线角度变化值以及角偏差电压变化值,形成了幅相一致性标定的新方法,对提高幅相标定效率、克服标定环境局限性等具有重要的应用价值。多模自跟踪;幅相一致性;S曲线0 引 言在脉冲跟踪测量雷达中,为实现和保证伺服系统完成对目
现代雷达 2016年11期2016-12-16
- 基于FPGA的DBF多波束中频接收系统的设计与实现
通道间失配提出了幅相校正的解决方案,详细分析了研制中的关键技术;实验结果表明所设计的DBF多波束中频接收系统可有效实现通道间失配的校正,并实现精确的波束赋形功能。数字波束形成;通道失配;幅相校正0 引言DBF(Digital Beam Forming)即数字波束形成技术是天线波束形成原理与数字信号处理技术相结合的产物[1]。数字波束形成技术能够充分利用阵列天线所获取的空间信息,通过信号处理技术使波束获得超分辨率和低旁瓣的性能[2]。现有的DBF系统大多采用
计算机测量与控制 2016年7期2016-10-28
- 幅相误差对数字多波束导航抗干扰影响分析
710072)幅相误差对数字多波束导航抗干扰影响分析吕潇君,张兆林,王伶(西北工业大学 电子信息学院,陕西 西安710072)针对数字多波束导航抗干扰过程中,由于天线一致性、射频通道误差等因素的影响,数字处理的接收信号幅度和相位将产生误差;以及波束零点对信号的幅相不一致性非常敏感,使利用零陷技术抗干扰的系统性能急剧下降等问题,提出一种幅相误差对数字多波束导航抗干扰影响的分析方法。实验结果表明:幅相误差对数字多波束导航抗干扰产生较大影响,会使系统部分或不能
导航定位学报 2016年3期2016-09-19
- R&S公司变频多通道幅相一致性测试方案
S公司变频多通道幅相一致性测试方案张德峰罗德与施瓦茨(中国)科技有限公司编者按:凭借出色的射频性能和丰富的测试功能,罗德与施瓦茨公司的矢量网络分析仪可完美地完成变频通道幅相一致性测试。罗德与施瓦茨(中国)科技有限公司张德峰所撰《R&S公司变频多通道幅相一致性测试方案》一文介绍了3种变频通道幅相一致性测试方法,每一种方法均有各自的应用优势和特点。方法一,测试装置简洁,校准简便,测试幅相一致性的同时,还可以测试诸如变频损耗、群时延等指标,而且非常适用于含有多级
信息通信技术与政策 2016年2期2016-09-06
- 极化有源雷达校准器的幅相失真分析及修正
有源雷达校准器的幅相失真分析及修正林健智,李卫星,张月,陈曾平(国防科技大学自动目标识别重点实验室,湖南长沙 410073)极化有源雷达校准器(Polarimetric Active Radar Calibrator,PARC)可用于宽带高分辨雷达的定标,以使高分辨成像技术能准确刻画雷达目标的细微特征,但其作为有源器件会引入额外失真从而影响系统失真补偿.本文基于成对回波理论及频域失真补偿原理,通过将频域补偿转换为时域滤波,提出截取滤波器系数的方法以修正PA
电子学报 2016年6期2016-08-12
- 幅相误差对阵列天线相位中心的影响分析
710071)幅相误差对阵列天线相位中心的影响分析陈曦1,2杨龙1吴丹1傅光1,2(1.西安电子科技大学 天线与微波技术重点实验室, 西安 710071;2.西安电子科技大学 信息感知技术协同创新中心, 西安 710071)为精确预测阵列天线相位中心的特性,研究了阵列口径的幅相误差对阵列天线相位中心的影响.对阵列天线相位中心的求解方法进行了简要论述,得出了阵列天线相位中心的计算方法; 采用该方法对一个算例阵列进行仿真计算,分别引入均匀分布和正态分布的幅相
电波科学学报 2016年6期2016-03-07
- 基于非正交码的波束形成网络幅相测试方法
码的波束形成网络幅相测试方法高原1,*,安建平1,周慧2,郝时光2,柴源21.北京理工大学信息与电子学院,北京1000812.中国空间技术研究院通信卫星事业部,北京100094针对目前数字波束形成网络幅相一致性测试系统中扩频码受限于正交码的问题,提出了一种基于非正交码的数字波束形成网络幅相测试方法。基于非正交码的幅相测试精度受多址干扰影响,提出了使用解相关算法提高幅相测试精度的方法,该方法以噪声略有增加为代价消除了多址干扰。理论分析给出了幅相测试的理论下界
中国空间科学技术 2016年2期2016-02-13
- 弓网振动试验系统的改进幅相自适应控制设计
的基于频域的谐波幅相自适应控制(HAPAC)方法[6],通过对输入输出信号在频域的谐波辨识补偿,提高了正弦运动的动态跟踪性能,不过该方法需要提前确定系统的初始模型,辨识速度取决于初始模型的精确程度。Yao和马建明等提出了基于Widrow-Hoff神经网络学习算法的幅相控制策略[11-12],该控制策略将给定信号和跟其相位相差90°的信号以一定的加权系数叠加,通过LMS算法调整权值向量,实现正弦信号的跟踪。不过该算法中初始加权值和学习系数的选择容易影响系统的
哈尔滨工程大学学报 2015年5期2015-08-23
- 脉冲雷达幅相一致性快速标定方法研究
023)脉冲雷达幅相一致性快速标定方法研究卢长海(大连91550部队92分队,116023)脉冲雷达对幅相一致性要求较高,在任务前需要对雷达幅相一致性进行标定。本文介绍了幅相特性不平衡的影响,给出了幅相不平衡标定原理及方法。由于相位一致性标定均需要标校塔和信号源的支持,分析了常用的无塔校相方法,提出了在无塔条件下利用模拟器进行幅相一致性的快速标定。单脉冲;幅相一致性;模拟器0 引言单脉冲雷达因其测角精度高,适用于反射式工作方式,因而得到广泛的应用。但是,单
电子测试 2015年19期2015-01-03
- 双基地MIMO雷达目标定位及幅相误差自校正算法
在各种误差(阵元幅相误差、阵元间互耦等),双基地MIMO雷达的发射和接收阵列流形常出现一定程度的偏差或扰动,上述的各种定位算法因对模型误差的鲁棒性很差,微小的模型扰动会带来目标定位性能的急剧恶化。因此,研究对误差鲁棒的目标定位算法及简便有效的阵列校正方法在双基地MIMO雷达实际应用中有重要意义。双基地MIMO雷达因发射端采用多个发射阵元发射相互正交的信号,其阵元通道的幅相误差可通过接收阵列和发射阵元引入,从而使发射和接收阵列的幅相误差耦合,这增加了系统幅相
上海航天 2014年4期2014-12-31
- 基于单特显点调频连续波阵列SAR系统幅相误差校正方法研究
波阵列SAR系统幅相误差校正方法研究杨晓琳*①②③谭维贤①②林 赟①②王彦平①②洪 文①②①(中国科学院电子学研究所 北京 100190)②(微波成像技术重点实验室 北京 100190)③(中国科学院大学 北京 100049)调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)阵列合成孔径雷达系统(SAR)将FMCW体制与阵列SAR技术相结合,在军事和民用领域都有着广泛的应用前景。但是,实际调频连续波阵列SAR系
电子与信息学报 2014年11期2014-06-02
- 一种天波雷达多径扩展多普勒杂波抑制方法
理。由于阵列存在幅相误差且期望信号的功率大于SDC功率,自适应数字波束形成(Adaptive Digital Beam Forming, ADBF)将降低SDC抑制能力,同时还会导致信号对消,严重降低信噪比。针对以上问题,该文提出一种自适应抑制SDC的方法。该方法首先采用改进噪声子空间拟合自校正法消除阵列幅相误差,得到期望信号和SDC准确的到达仰角,然后采用正交投影权矢量进行ADBF处理,避免了强期望信号条件下ADBF权矢量估计不准的问题。理论分析和仿真实
电子与信息学报 2014年11期2014-06-02
- 共形阵列幅相误差校正快速算法
廖桂生共形阵列幅相误差校正快速算法张学敬*杨志伟 廖桂生(西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室 西安 710071)基于子空间的联合迭代算法可以实现对空间信源方位和阵列幅相误差参数的联合估计。当对共形阵列进行幅相误差校正时,由于其空域导向矢量不具有Vander monde结构,导致快速高分辨空间谱估计方法无法直接应用,而利用2维谱峰搜索实现空间方位估计的运算量较大,限制了算法在共形阵列上的应用。针对此问题,该文提出一种借助虚拟阵列实现共形阵列幅相误
电子与信息学报 2014年5期2014-05-30
- 阵列误差对智能天线算法性能影响的分析与研究
率。通过建立阵列幅相误差模型,针对ESB算法进行稳健性分析,探讨阵列幅相误差情况对算法性能的影响,并给出MATLAB仿真分析图。实验结果表明,阵列幅相误差会使得实际阵列方向矢量不再是理想条件下的阵列方向矢量,进而严重影响了智能天线系统的性能。智能天线;幅相误差;性能影响;ESB算法智能天线技术通过引入空分多址技术(SDMA),可提高物联网的系统容量以及无线通信系统的频谱利用率。智能天线是一种阵列天线,它通过改变各阵元信号的加权幅度和相位来调整阵列的方向图形
三明学院学报 2014年4期2014-02-23
- 相控阵雷达在线幅相校正*
)相控阵雷达在线幅相校正*纪 斌**,杨 勇(中国西南电子技术研究所,成都 610036)TR组件有源通道会随环境条件的变化引起雷达回波幅度和相位的变化,使得相控阵天线波束的指向精度下降、副瓣电平抬高,导致雷达系统在探测、成像、跟踪时失效。为此,通过对相控阵天线产生幅相误差原因的分析,提出了采用远场最优方向图和近场平均矢量法相结合的算法,对相控阵雷达进行非实时在线幅相校正,从而提高相控阵天线的幅相一致性,保证雷达系统正常工作。暗室试验和外场试验验证了算法的
电讯技术 2014年5期2014-01-26
- 基于均匀圆阵的幅相误差自校正算法
的误差,因此阵列幅相误差条件下的波达方向估计算法研究具有重要的现实意义[3,4]。均匀圆阵与均匀线阵相比,能够同时估计波达方向的俯仰角和方位角,具有更优的估计性能[5]。本文利用接收数据中信号子空间与噪声子空间正交的特点,对波达方向的角度和幅相误差值进行初步估计,根据初始估计值,再运用迭代的方法进行精确估计,无需初始值,为空间谱估计理论的广泛应用提供有益参考。2 信号模型2.1 阵列模型均匀圆阵共有M个各向同性的阵元分布在一个半径为r的圆周上,在x-y-z
火控雷达技术 2013年1期2013-06-05
- 幅相误差对卫星导航抗干扰性能影响
波前畸变[2]。幅相误差将会使抗干扰的性能急剧下降甚至无法有效抑制干扰[3],因此,在抑制干扰信号之前需要对接收信号进行幅相误差校正[4]。自上世纪80年代中期以来,国内外一些学者已经提出很多有效的幅相误差校正方法[5-6]。由于卫星导航系统一般都为窄带系统,阵列各通道的频率特性比较理想,即幅频响应在带宽内起伏比较小,相频响应近似为一条直线。此时可以认为各个通道之间幅相误差仅仅相差一个复常数,只需在中心频率上校正即可。因此,针对卫星导航系统,一般采用点频福
电子设计工程 2012年9期2012-02-15
- 有源相控阵雷达通道幅相监测方法研究*
是,由于各通道间幅相特性的不一致,因而导致了波束指向不正确和旁瓣抬高等问题。这是每个阵列雷达设计者都非常关注的。本文首先分析了引起通道幅相不一致的原因,并且仿真了通道幅相误差对波束形成的影响,最后结合工程实际阐述了有源相控阵雷达中收发通道幅相监测与校准方法[1-2]。2 通道幅相误差分析2.1 通道幅相误差来源分析有源相控阵雷达系统基本组成如图1所示。图1 有源相控阵阵面系统框图在不考虑安装误差和通道间互耦的情况下,影响系统各通道幅相一致性的因素主要包括:
雷达与对抗 2011年4期2011-06-08
- 二维前视声纳阵列的幅相误差计算方法
维前视声纳阵列的幅相误差计算方法陈志强(中国科学院声学研究所,北京100190)二维前视声纳是一种基于二维阵列的采用空间谱估计技术探测前方目标和海底地形的声学设备。传统的基于特征根的波达方向估计方法需要阵列协方差矩阵以及一个精确阵列几何形状、幅度、相位等信息。但是由于声纳阵制造工艺的原因,实际的声纳阵各阵元具有一定的幅度不一致性和相位不一致性,影响了波达方向估计的性能。文中提出了一种利用阵列协方差矩阵的特性和自校正方法来对二维阵列的幅相误差进行联合计算的方
海洋技术学报 2010年2期2010-09-30