基于多时隙联合的平面阵相位和差测角算法

基于多时隙联合的平面阵相位和差测角算法

ISSN：3080-4280(P)3105-0964(O）
DOI：https://doi.org/10.64090/3105-0964.20250206
出版频率：月刊
语言：中文
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袁泉

中国电子科技集团有限公司电子科学研究院北京 100041

摘要：平面阵单脉冲测角是目前一种应用广泛的角度估计技术。其测角性能依赖于较好的幅相校准作为前提。当和差通道引入的相位误差较大时，会导致测角误差骤增，甚至产生测角极性上的错误。为解决这一问题，本文提出了一种基于多时隙联合的测角算法。该算法首先对由天线波束指向变化而产生的和差通道相位畸变进行动态校正，使得和差通道相差保持为 90°。在此基础上通过连续多时隙测角策略来得到正确的偏角方向。仿真结果表明该测角算法可以在天线和差通道未经过幅相校准的情况下获得正确的方位俯仰偏角结果。

关键词：单脉冲测角；幅相校准；和差通道；多时隙测角；方位俯仰偏角

参考文献

[1] SHERMAN S M. Monopulse principles andtechniques[M]. Dedham: Artech House, 1962.

[2] FRIEDLANDER B, WEISS A J. Directionfinding in the presence of mutual coupling[J].IEEE Transactions on Antennas and Propagation,

1991, 39(3): 273-284.

[3] LI J, STOICA P, WANG Z S. On robustCapon beamforming and diagonal loading[J].IEEE Transactions on Signal Processing, 2003,51(7): 1702-1715.

[4] WANG B H, WANG Y L, CHEN H. Robustadaptive beamforming for planar arrays withsensor position errors[C]// IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing. 2015: 2469-2473.

[5] LIU Z M, HUANG Z T, ZHOU Y Y. An efficient maximum likelihood method fordirection-of-arrival estimation via sparse Bayesian learning[J]. IEEE Transactions on Wireless Communications, 2012, 11(10): 1-12.

[6] YANG Z, XIE L H, ZHANG C S. Off-grid direction-of-arrival estimation using sparse Bayesian inference[J]. IEEE Transactions on

Signal Processing, 2013, 61(1): 38-43.

[7] ZHANG X D, LIU W, LANGLEY R J. Deep learning for DOA estimation with imperfect arrays[J]. IEEE Transactions o n Signal Processing, 2020, 68: 1556-1569.

[8] LIU Y, WAN Q, YANG W L. GAN-based array calibration for direction finding in non-ideal environments[J]. IEEE Antennas and Wireless

Propagation Letters, 2021, 20: 1024-1028.