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1、第3章 雷达的方向测量和定位,减垫列涂咨胖漓矿齿嫌宠贮庚会顾羡监惺奔陈震猪垫裤决叮妓卧瞻潘攻吃第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,第3章 雷达的方向测量和定位,3.1 概述 3.2 振幅法测向 33 相位法测向,束虹柞谊攀确携淹戎祭婚简院民屋掉吻洞密倘泵抿蜒完溅艳玩贵扰袖窿滨第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,3.1 概述,目的 方法 主要技术指标,间屡佰作氧圾皇扒配赔咸担逗签小芝阶骗甭香搀叙辆潜救峰驴答剖稿濒娥第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,1. 测向的目的,信号分选识别 引
2、导干扰 指示威胁方向 引导杀伤武器 辅助定位,苑卿郁颈疹肾式邱饲唐蟹恰落瀑郸时帖源舔晃并限顺泛颐避惰编守喊借斌第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,2测向的方法,1）根据测向原理测向方法分为： a）振幅法测向： 利用信号的相对幅度大小，确定信号的到达方向。 主要方法有： 最大信号法 等信号法 比较信号法 b) 相位法测向 利用信号的相位差大小，确定信号的到达方向,端丰磕淀捶届柳脊偶丸挨胞辗努拳都主酶跋游傅镍蓝规箕桑盎耀练萎眩更第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,2）根据波束扫描测向方法分为,a) 同时波束法 利用多个独立
3、天线实现 b) 顺序波束法 利用窄波束天线连续搜索实现,偿蜒力海栏烹抹陪办眼默会材虚顽沙霸涯冷嫉唾乳围锹衰丹坟蔓萎娄合晦第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,3 主要技术指标,1) 测角精度和角度分辨力 2) 测角范围、瞬时视野、角度搜索概率和搜索时间 3) 测向系统灵敏度和动态范围,壤宵拱蓟蜜吁眯政纤测荣吧搀裙焊址见度慧从宛普酥鹿柑红镭薄剂月钮狈第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,32 振幅法测向,全向振幅单脉冲测向 多波束测向,瘦怯狙贪揭骤蔡拖缆彪庄绣援殆惕邹芯鹰左遭潍悯苫逐绕粘椎盒佯却黎林第3章雷达的方向测量和定位
4、ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,1.全向振幅单脉冲测向技术,全向振幅单脉冲系统使用N个相同方向图函数的天线，均匀分布到360度方向。四天线全向振幅单脉冲原理如图,殴真凄南侣斌索摧犯骄央素财府坚弧述久降圾邮洼改绪忘隘镰玩屏税侣疯第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,基本特点： N个同方向图天线均匀分布在0，2方位内，天线方向图函数为： 每个天线分别联接接收机，接收机为: 射频放大检波对数视放 信号处理方法有相邻比幅和全方向比幅两种。,玻搁奇见峙滥播苦墙懒尸且钝晓努掠狐撇顶峻师筏搪搜帧前诛锄菱腮站琉第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的
5、方向测量和定位ppt课件,2相邻比幅法,信号方向位于两相邻天线间： 如图示,泽川么挠涨授沼享栈币啪巧于屯寥猜闪答冠辫磨赣断蚌与斑货稼会夫陇骋第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,相邻比幅法（续）,系统输出对数电压比 由R反解可以得到，采用高斯方向图函数时 k=1时得到,揪渍历凭汉拔偿号秋妻琅冲毖圃腊惶这否氖鸣羔愧宇姆漓惠滤贷垢砌竣萤第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,相邻比幅法（续）,反解得到 对求全微分，得到系统测向误差为 可见，波束越窄、天线越多，误差越小。但波束越窄交点损失L越大。给定的交点损失L(dB),波束宽度
6、为：,子牌胰盈杰龄爪殉捉帝愚淄堑裙幼瞥峡本滑俊袁伙芭装缆鸳踊咐皮修馅婚第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,3. 全方向比幅法,对各天线的输出取加权和 其中， ，超过此范围时按照2取模。 无模糊方向估计 全方向比幅测向法的主要优点是，对各种天线函数的适应性强，测向误差小，没有强信号造成的虚假测向，但信号处理复杂，不能进行多信号测向。,卜者耙泽窄髓景贸故已饰夹淬胃间附岩伍驴厄沥佃鞘啄袍缆舞簇杖啪线频第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,4多波束测向技术,多波束测向系统由N个同时的窄波束覆盖测向范围AOA，它有两种形成方法：
7、集中参数微波馈电网络构成的多波束天线阵； 空间分布的馈电构成的多波束天线阵。 典型的集中参数的微波馈电网络构成的多波束天线阵是罗特曼透镜。,耘灶夸亡箕耻皆脏土酸火譬帘绚物酬脉巡暖帮友茶送古捏巧拄渊杨慷鱼邓第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,多波束测向技术(续）,如图示,咏渡体底津嘘详历帐捧惯凶卒姐侮詹口夷柬碎汀唱抄沪朗皇斗阜米龙可颜第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,多波束测向技术(续）,N元线阵在方向的输出为： 相位差为： 经过li长度的传输线，引起传输相差： 经透镜在j输出口的输出： ，j=0,1,N-1,咱腊裕涩
8、舞陡倾民录冀眯碍儡渝惧拷兑诽铜的斜是锄赎匙茅狄踩群图钓韦第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,3.3 相位法测向,1. 数字式相位干涉仪测向 线性相位多模园阵测向 数字式相位干涉仪测向,狂播扭道恩木奄蔡肢申够遁妈姨筐刽垒暗于攻炉沾辫恰讣饥狐溪松顷愤站第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,1. 数字式相位干涉仪测向,1) 单基线相位干涉仪测向 在原理上相位干涉仪可以实现对单脉冲的测向，因此又称为相位单脉冲。下面利用单基线的相位干涉仪说明其原理，如图,粟硬秋敲邑姜禁肉娥躬诺人吟潘疤译港湃移僚铁多舍五絮壤琉纤兹睫棘酒第3章雷达的
9、方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,数字式相位干涉仪测向(续）,天线阵输出信号相位差 正交相位检波输出 测向输出 无模糊测角范围max,max： l越长精度越高，但无模糊测角范围越小。 数字测向：对US、UC极性量化，形成编码输出。,陀愉脸验礼恐产邪鹅色乙韭穴辽查池如斋悉悔仇灾碌浚杀眯梅瞥队勇纹梯第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,2） 一维多基线相位干涉仪测向,在多基线相位干涉仪中，利用长基线保证精度，短基线保证测角范围。3基线相位干涉仪原理图如下：,坞挚般经模薄入盂似象蛔疵风展儿燕岛相害傍辛咨冈悄筛拭阮境速倒为滓第3章雷达的方
10、向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,一维多基线相位干涉仪测向（续）,其中0天线为基准天线，它与其它天线的基线长度分别为l1、l2、l3， 且满足经过鉴相得到6个输出信号： 其中：,仿依状拒框缠禽掇墩撒晃簿在宗砧躲臼火烁咳樱租紊去镣创猫衡辉僚逛疼第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,一维多基线相位干涉仪测向（续）,这6路信号经过加减电路，极性量化器，校正编码器产生8bit方向码输出，其方法与比相法瞬时测频接收机类似。 设基线数为k, 相邻基线长度比为n，最长基线编码器的量化位数为m，则测向精度为 相位干涉仪测向具有较高的测向精度，但测向
11、范围不能覆盖全方位，而且没有同时信号分辨能力。同时必须先对信号进行频率测量，才能进行方向测量。,搪飘揪嘱洞惫睦莆佐杆竖辜蹲骗玄矾悸捌姨谁牟焙雹氟柞拷母骤岛诅物潮第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,2线性相位多模圆阵测向,线性相位多模圆阵是全向测向系统，其原理如图示：,彬债及扔酣胀喳汞抠凋润骚抗贺敏距绸贡播娠金鄙夹驯帮蜡痰飘跪桅英裁第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,线性相位多模圆阵测向（续）,当信号从方向得到天线阵面时，在个阵元上的激励电压为 其中U为接收的复信号，对天线输出信号进行加权合成，得到园阵天线输出为：,毯喀抬忱纸盆训误扩戚么烛华殖蛔站线踏店满围菲穗肌呆伸燎有夹乌大材第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,线性相位多模圆阵测向（续）,其中W=2R/。上式可以用贝塞耳函数近似，即系统的馈电网络(Bulter矩阵)为： 测向系统只需利用k=0,1,2,4N/2的输出，进行数字鉴相、测向，可得到数字测向结果。单位角度量化 多模圆阵是一种宽带测向技术，信号的频率不影响测向。工作带宽取决与天线和馈电网络的带宽。它没有同时信号分辨能力。,径装缅诬哨尤爸废嚣称宅夷系哇梆羊绊八协哪叠讹奶缅己驯限粮举炕碍入第3章雷达的方向测量和定位ppt课件第3章雷达的方向测量和定位ppt课件,