針對(duì)基于移相相減技術(shù)的雙線陣左右舷分辨方法（移相相減法）在端射方向的能量衰減問題,依據(jù)移相相減法所得心形指向性函數(shù)變化形式,提出一種基于能量補(bǔ)償修正的移相相減方法。該方法根據(jù)移相相減技術(shù)得到掃描角度上的合成數(shù)據(jù);依據(jù)心形指向性函數(shù)變化形式與掃描角度關(guān)系,采用能量補(bǔ)償修正技術(shù)降低掃描角度對(duì)合成波束的影響。理論推導(dǎo)分析和仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明,當(dāng)目標(biāo)位于端射方向時(shí),相比原移相相減法,本方法可以對(duì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有效探測(cè);在同一衰減比下,探測(cè)能力增加了10°以上,增加了移相相減法對(duì)目標(biāo)方位角的適用范圍。 

【文章來(lái)源】：火力與指揮控制. 2020,45(03)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

同一目標(biāo)信號(hào)在不同方位處被合成波束能量歸一化值

問題，本文接下來(lái)將探討如何通過能量補(bǔ)償技術(shù)降低移相相減法所得心形指向性函數(shù)對(duì)波束形成結(jié)果的影響。由式（3）可知，對(duì)于茲方位處的目標(biāo)信號(hào)，移相相減法合成波束能量為，對(duì)以同一目標(biāo)信號(hào)，該值受左、右線列陣之間間距D和目標(biāo)方位茲影響。為了降低左、右線列陣間距D和目標(biāo)方位茲對(duì)合成波束的影響。本文采用式（5）對(duì)移相相減法所得合成波束進(jìn)行補(bǔ)償修正，以解決移相相減法在端射方向上的能量衰減問題。此時(shí)，式（3）可變?yōu)椋?）式中，為修正調(diào)整因子。依據(jù)式（5）所示能量補(bǔ)償修正技術(shù)，圖3和圖4分別給出了不同左、右線列陣間距D時(shí)的能量補(bǔ)償前后結(jié)果。圖3同一目標(biāo)信號(hào)在不同方位處被合成波束能量歸一化值（）圖4同一目標(biāo)信號(hào)在不同方位處被合成波束能量歸一化值（）·130·0504

喚鞘褂梅段?有限。針對(duì)移相相減法在端射方向的能量衰減問題。本文依據(jù)移相相減法所得心形指向性函數(shù)變化形式與掃描角度關(guān)系，采用能量補(bǔ)償修正技術(shù)降低掃描角度對(duì)合成波束的影響。為了直觀評(píng)估本文方法的有效性，本文在理論分析中給出了相應(yīng)的數(shù)值仿真說明。理論推導(dǎo)分析和數(shù)值仿真結(jié)果均驗(yàn)證為，當(dāng)目標(biāo)位于端射方向時(shí)，相比原移相相減法，本文方法可以對(duì)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有效探測(cè)；在同一衰減比下，探測(cè)能力增加了10毅，增加了移相相減法對(duì)目標(biāo)方位角的適用范圍，具有較好的穩(wěn)健性，便于工程應(yīng)用。1移相相減法令圖1為雙線陣及其接收信號(hào)示意圖，左、右線列陣為結(jié)構(gòu)相同、相互平行的直線陣，每根線陣均由N個(gè)陣元組成，左、右線陣各陣元分別為和。依據(jù)圖1所示，以左右相應(yīng)兩個(gè)水聽器為一組，整個(gè)雙線陣是由N個(gè)二元水聽器組組成，N個(gè)二元水聽器組分別為。雙線陣中左、右線列陣間距為D，單個(gè)線陣中相鄰陣元間距為d。如圖1所示，以二維平面接收數(shù)據(jù)為例，雙線陣探測(cè)目標(biāo)方位時(shí)所用坐標(biāo)原點(diǎn)為第1組二元水聽器中心，各陣元接收到的遠(yuǎn)場(chǎng)單位方向矢量，同時(shí)規(guī)定方位角在二維平面中按順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)原則定義，空間處理掃描方向用單位方向矢量表示。圖1雙線陣各陣元位置及接收目標(biāo)信號(hào)示意圖為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)左右舷分辨，接下來(lái)闡述移相相減處理所得心形指向性方法。如圖1所示，可知雙線陣左側(cè)線列陣標(biāo)分別為；右側(cè)線列陣標(biāo)分別為。則左、右線列陣接收到的遠(yuǎn)場(chǎng)單位方向信號(hào)可表示為（1）式中，為波數(shù)，c為聲速，f為頻率，為波長(zhǎng)。如果對(duì)左、右線列陣進(jìn)行移相相減處理，可得波束形成在掃描方向茲0處輸出響應(yīng)為：（2）李雪林，等：一種基于能量補(bǔ)償修正的移相相減方法·129·0

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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