一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法与流程

本发明涉及目标感知与电磁波监测，具体而言，涉及一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法。

背景技术：

1、随着技术发展，雷达感知设备具备了宽带宽、超低副瓣、低截获特点，在空间平台对这些目标进行发现与感知时，获取目标方位信息是参数测量的重点。目前，干涉仪体制是传统、有效且具有较高测向精度的测向体制。空间平台目标发现采用的传统干涉仪体制如“多基线干涉仪测向最优估计”[j]电子信息对抗技术，2022,37(2)：38-43。孔径采用非等间距的相同口径的单元天线(或子阵)组成，如图1所示。通过不同单元天线形成的间距(基线)解算目标方向信息。

2、传统的干涉仪体制中，一般采用相同口径的单元天线组成干涉仪阵列。由于新体制雷达产品具备的低截获特点越来越普遍，传统的单元天线增益已经无法侦收到这类目标，因此，必须采用更大口径天线，提供更高增益才能侦收到低截获雷达目标。同时，对低功率目标或弱信号获取也是目标发现与感知设备中重点关注的对象，因此，必须考虑采用合适的天线截获到这些信号，才能对其进行精确目标方位测定。

3、利用传统干涉仪体制，如何最大效益的截获目标，且满足参数测量和方位测向需求，需要更加合理地设计侦收体制、接收天线类型、干涉仪阵列布局等。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，以解决上述存在的问题。

2、本发明提供的一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，包括：

3、根据目标发现与感知对阵列波束灵活性和数量需求选择阵列体制；

4、选择非对称干涉仪主天线阵规模；

5、根据主天线阵规模选择非对称干涉仪副天线规模；

6、根据主天线阵规模和副天线规模，选择主副天线协同方式；

7、根据主副天线协同方式，由主天线侦收目标，再引导副天线实现目标方位测向。

8、进一步地，所述选择阵列体制的原则如下：

9、要求在覆盖区域内，形成灵活指向的波束，且波束之间没有任何约束关系，不同波束覆盖不同区域；这种需求选择相控阵阵列体制；

10、要求在覆盖区域内，形成灵活指向的波束，且这些波束形成波束组，联动指向某一覆盖区域，当覆盖区域要求变化时，则波束组一起联动覆盖其他覆盖区域；这种需求选择数字阵阵列体制。

11、进一步地，所述选择非对称干涉仪主天线阵规模包括：

12、以可侦收到目标设计具体子阵数量和拓扑布设形式；

13、以主天线孔径共划分成m×m个子阵，每个子阵由n×n的单元阵列组成，单元阵列间距为d。

14、进一步地，所述选择非对称干涉仪副天线规模包括：

15、针对主天线侦收的低截获/弱目标信号，设计合理的副天线大小；

16、且，选择主天线和副天线接收增益差形成的信噪比差在要求范围内。

17、进一步地，选择主天线的一个或几个子阵组成副天线。

18、进一步地，选择主副天线协同方式时，将主副天线分开独立设计。

19、进一步地，所述选择主副天线协同方式包括：

20、选择主天线和副天线共用一个或几个子阵方式，或者直接选择主天线作为干涉仪一个单元，与其他副天线形成干涉仪多基线，实现部分或全部设计统一。

21、进一步地，所述选择主副天线协同方式包括：

22、(1)干涉仪设计基线不变，最小化利用主天线中子阵的数量；仅使用主天线中的一个子阵与其他副天线形成干涉仪中长基线，每维再设计三个副天线形成短、长基线。

23、(2)干涉仪设计基线不变，最大化利用主天线中的部分子阵的数量；采用主天线中的部分子阵形成干涉仪短基线，每维再设计若干副天线形成中、长基线。

24、(3)干涉仪设计基线不变，完全主天线作为干涉仪一个单元，与其他副天线形成干涉仪多基线。

25、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

26、本发明在体积、重量和功耗受限的空间平台上，为了满足对低截获或者弱目标有效侦收和目标方位测定，采用主天线和副天线协同工作、主天线和副天线统一设计，合理地选择组成干涉仪的单元大小，采用非对称干涉仪体制，在天线接收存在信噪比差的情况下，实现对目标的干涉仪体制测向设计方案，满足平台强约束条件下主副天线安装问题。

技术特征：

1.一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择阵列体制的原则如下：

3.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择非对称干涉仪主天线阵规模包括：

4.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择非对称干涉仪副天线规模包括：

5.根据权利要求4所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，选择主天线的一个或几个子阵组成副天线。

6.根据权利要求5所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，选择主副天线协同方式时，将主副天线分开独立设计。

7.根据权利要求6所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择主副天线协同方式包括：

8.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择主副天线协同方式包括：

9.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择主副天线协同方式包括：

10.根据权利要求1所述的基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，其特征在于，所述选择主副天线协同方式包括：

技术总结本发明提供一种基于阵列天线的非对称干涉仪测向方法，包括：根据目标发现与感知对阵列波束灵活性和数量需求选择阵列体制；选择非对称干涉仪主天线阵规模；根据主天线阵规模选择非对称干涉仪副天线规模；根据主天线阵规模和副天线规模，选择主副天线协同方式；根据主副天线协同方式，由主天线侦收目标，再引导副天线实现目标方位测向。本发明在体积、重量和功耗受限的空间平台上，为了满足对低截获或者弱目标有效侦收和目标方位测定，采用主副天线协同工作、主副天线统一设计，合理地选择组成干涉仪的单元大小，采用非对称干涉仪体制，在存在信噪比差的情况下，实现对目标的干涉仪体制测向设计方案，满足平台强约束条件下主副天线安装问题。技术研发人员：刘枫,刘梁宇,饶裕,王明扬,梁敏,韩学涛,苏中华,张英杰,周彬受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第二十九研究所技术研发日：技术公布日：2024/11/18