一种星载干涉仪解模糊失败识别方法

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1、·工程应用·航天电子对抗2017年第3期0引言一种星载干涉仪解模糊失败识别方法张广宇，王笃祥，陈卓，季权(中国航天科工集团8511所，江苏南京210007)摘要：针对星载干涉仪测向解模糊失败问题，基于波束形成原理提出一种解模糊失败识别方法。该方法在干涉仪测向定位方法的基础上有效利用了各通道接收信号的幅度信息，通过合成信号功率判断测角结果正确与否，可有效提高星载电子侦察系统的情报准确性，仿真结果证明了该方法的有效性。关键词：星载干涉仪；测向；定位中图分类号：TN971+．1文献标识码：ArecognitionmethodforsolVingambiguityfailur

2、eofsatelIite—borneinterferOmeterZhangGuangyu，WangDuxiang，ChenZhuo，JiQuan(No．8511ResearchInstituteofCASIC，Nanjing210007，Jiangsu，China)Abstract：Concernedwiththes01vingambiguityfailureofdirectionfindingusingsatellite—borneinterferometerincomplexelectronicelectromagneticenvironment，arecogni

3、tionmethodbasedonbeam—formingprincipleisproposed．Signalamplitudeofeachreceivingchannelisusedeffectivelybasedondirectionfindingmethodofinterferometer，andwhetherthecorrectnessofdirectionfindingresultcanbeidentifiedbyusingthepowerofbeamformingsignal．Theefficiencyofthismethodisprovedbysimul

4、ations．1(eywords：satellite—borneinterferometer；directionfinding；localization以卫星为平台的电子侦察系统不受国界、领空、领海和天气的限制，可以进行长时间和大面积的侦察监视，快速获取战略战术情报，具有广阔的发展空间和应用前景[1]。单星仅测向定位体制通过测向得到指向辐射源的方向线，然后根据卫星的姿态参数和导航数据计算出辐射源的地理位置，从而实现对辐射源的定位[2]。当前单星仅测向定位体制中常用的是二维干涉仪测向定位方法[3]，该体制技术相对简单，工程上易于实现，且可以做到单脉冲定位，实时性好。然而

5、干涉仪测向系统的核心问题就是求解相位模糊，常规的解模糊方法包括长短基线法、参差基线法、虚拟基线法、最小二乘法等[4]，但无论何种方法当基线间相位差测量误差超过系统容差时，星载干涉仪对单脉冲的测向都可能出现解模糊失败，从而导致定位跳区。针对该问收稿日期：2017—02—21；2017一05一08修回。作者简介：张广字(1988一)，男，硕士，主要研究方向为电子侦察技术、阵列信号处理等。题，本文基于波束形成原理提出一种干涉仪解模糊失败识别方法，该方法可有效识别解模糊失败的测角结果，提高单星测向定位电子侦察系统情报准确性。1星载干涉仪测向定位原理星载干涉仪测向定位的基本原理

6、是利用相互正交的两组测向天线测量在同一时刻接收到的信号的相位差，通过干涉仪测角方法获得目标辐射源相对平台位置的角度，根据角度结合平台位置信息对目标进行定位。以一维干涉仪为例，天线阵基线布局如图1所示。jj入射信号／j／jj‘／?j，jri?V、?’／．／i影秽⋯⋯⋯一孑影⋯⋯⋯万影⋯Ll￡：厶0一一⋯一’一一一一一一生一j一一一一⋯⋯一一—l图1基线布局示意图当距离远大于基线间距时，可把来自同一辐射源一25—航天电子对抗的人射波看成平行波，则间距为L的天线A和天线D之间接收到信号的相位差为：妒AD一(27cLA)sin护(1)式中，A为信号波长，口为信号入射方向与基线

7、法线方向的夹角。侦察系统可以通过相应的技术手段获取相位差伽(咖∈[一7c，7(])和信号波长A，再通过式(2)的数学运算，就可得到辐射源信号入射角：臼一arcsin(ApAD／(27rL))(2)对式(2)两边求导，可得：△妒AD一(2丁cLA)△口cos咿+(2兀L／A2)L△Asinp+(2丁cL／A)△Lsin臼(3)通常可忽略波长测量误差△A及天线基线误差△L，因此：△∞AD=(27cL／A)△口cos口(4)则：△疗一A△pAD／(27cLcos口)(5)可见，测角误差与信号波长A、基线长L、信号入射角度占和天线阵元相位差误差△9AD有关。