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均匀圆阵列测向技术研究

季宇  
【摘要】: 本文主要研究了基于均匀圆阵列的测向方法及其性能分析。圆阵列具有360度全向方位角测量能力,其阵列波束在空间各方向具有一致的指向性,而且阵列孔径在一定范围内可以随着半径的增大而提高,这样的结构特点使得圆阵列在测向时在很多方面具有线阵所不具备的优势。 本文首先较为详细地介绍了均匀圆阵列的阵列结构、接收数据模型以及圆阵模式空间变换,通过模式空间变换理论可以把均匀圆阵转换为虚拟均匀线阵; 其次,论文介绍了相位干涉仪测向的基本原理,在此基础上研究了基于均匀圆阵列的干涉仪测向方法,详细讨论了圆阵干涉仪的宽频带测向特性及其360度全向方位搜索能力; 再次,在圆阵上应用MUSIC算法进行高分辨方位估计,同时研究了波束空间高分辨方法在圆阵上的应用。通过模式空间变换理论将圆阵变换到虚拟线阵,研究了虚拟线阵的阵列结构和波束指向性,同时研究了虚拟阵阵元空间和波束空间的高分辨方位估计; 最后,以模式空间变换为桥梁,将基于线阵的解相干算法引入到圆阵上来,研究了各种基于均匀圆阵列的相干源方位估计算法。


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