阵列相位误差校正方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及信号处理技术领域，公开了一种阵列相位误差校正方法及系统，旨在解决现有阵列误差的校正方法会导致DOA估计性能下降的问题，包括以下步骤：在阵列天线视场中确定多个待校正位置；依次对各个待校正位置实施校正，每个待校正位置实施校正的方法包括：在对应待校正位置上放置一个辅助点源，并通过该阵列接收由辅助点源反射回来的电磁波信号；分别从该阵列中的各阵元接收的电磁波信号中提取与辅助点源对应的信号分量；基于所述信号分量对相应界定范围内的方向矢量进行修正。本发明专利技术提高了校正效果，不会造成DOA估计性能下降，且成本较低。较低。较低。

【技术实现步骤摘要】
阵列相位误差校正方法及系统


[0001]本专利技术涉及信号处理
，具体来说涉及一种阵列相位误差校正方法及系统。

技术介绍

[0002]雷达、移动通信基站、声纳等设备的重要功能之一就是探测目标所在的方位，这往往需要用到阵列信号处理中DOA估计技术。而很多高分辨DOA估计算法对阵列误差比较敏感，阵列误差往往会导致这些算法性能恶化，甚至失效。因此，阵列误差校正具有重要意义。在工程应用中，由于元器件差异、生产制造工艺等因素，阵列误差始终是存在的。阵列误差通常包括，阵元通道幅相误差、阵元位置误差和阵元互耦误差。
[0003]在一些测向精度要求不高的应用中，如用雷达做短距离的目标跟踪定位，对线性接收阵列误差的校正常采用零度角校正方法。该方法的处理流程为：首先在阵列天线的视轴方向上放置一个辅助点源(如角反)，其次阵列接收从辅助点源反射回来的信号，并提取出各个阵元接收信号中与点源对应的信号分量，之后计算各个阵元的理想零度角方向矢量与之前各自提取的信号分量的比值，将这些值视为阵列误差，最后用这些阵列误差来修正所有角度的理想方向矢量。该方法虽然简单，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.阵列相位误差校正方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、在阵列天线视场中确定多个待校正位置；步骤2、依次对各个待校正位置实施校正，每个待校正位置实施校正的方法包括：步骤21、在对应待校正位置上放置一个辅助点源，并通过该阵列接收由辅助点源反射回来的电磁波信号；步骤22、分别从该阵列中的各阵元接收的电磁波信号中提取与辅助点源对应的信号分量；步骤23、基于所述信号分量对相应界定范围内的方向矢量进行修正。2.如权利要求1所述的阵列相位误差校正方法，其特征在于，所述阵列天线视场由方位角(θ
min
，θ
max
)和俯仰角界定，所述在阵列天线视场中确定多个位置，具体包括：将阵列天线视场沿方位角维度切分为M个区域，再沿俯仰角维度切分为N个区域，进而将阵列天线视场切分为K个区域，将K个区域中各区域作为待校正位置，其中，K＝M*N，M和N为正整数。3.如权利要求2所述的阵列相位误差校正方法，其特征在于，步骤21中，所述在对应待校正位置上放置一个辅助点源，具体包括：在以阵列天线为原点的球坐标处放置辅助点源，放置辅助点源的方向为待校正位置对称中心所在的方向，其中，R
ij
表示球坐标对应位置到原点的距离，θ
i
表示球坐标对应位置所在的方位角，表示球坐标对应位置所在的俯仰角，i＝1,2，
…
，M，j＝1,2，
…
，N。4.如权利要求3所述的阵列相位误差校正方法，其特征在于，步骤22中，所述分别从该阵列中的各阵元接收的电磁波信号中提取与辅助点源对应的信号分量，具体包括：设阵列包括P个阵元，则各阵元接收的电磁波信号中提出与辅助点源对应的信号分量S
ij
为：其中，从阵元p接收的电磁波信号中提出与辅助点源对应的信号分量为：式中，p＝1,2，
…
，P，A表示电磁波信号的幅值，ω表示电磁波信号的相位，e表示自然指数。5.如权利要求4所述的阵列相位误差校正方法，其特征在于，步骤23中，基于所述信号分量对相应界定范围内的方向矢量进行修正，具体包括：根据各阵元对应的信号分量计算阵列在方向上的相位误差，其中，θ
x
∈Φ
x
，Φ
x
表示待校正位置对应的方位角界定范围，Ψ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杨，梁庆真，
申请(专利权)人：四川启睿克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：