无源探测技术作业VIP免费

1. 天线阵列模型载体的横截面的直径为400mm，有 5 个天线可用， 每个天线的直径为60mm。根据课题要求，采用均匀五元圆阵进行研究。阵列的分布形式如图1 所示。2. 无源探测系统的理论测角误差本文采用立体基线测向算法对推导无源探测系统的理论测角误差。2.1 立体基线测向算法的理论推导建立空间直角坐标系OXYZ如图 2.3，其中 X 轴代表垂直向上， Y 轴代表水平向右，Z 轴代表天线视轴方向。 射线 SO 为目标辐射信号， 将SO 投影到 XOY平面，XOS' 定义为方位角，记为； SO 与 XOY面的夹角SOS' 定义为仰角，记为；将 SO 投影到 YOZ平面，ZOS'' 定义为航向角，记为；将 SO 投影到 XOZ平面，ZOS''' 定义为俯仰角，记为。方位角、仰角与航向角、俯仰角关系如下：tancotsin(2.11)tancotcos(2.12)YZXOS'S''S'''Sα图 2.3空间天线测向坐标系根据空间直角坐标系的定义，建立空间天线工作模型如图2.4。OXYZSB,,iiiiyxzAAAA(,,)yxz图 2.4空间天线工作模型设SO 为目标方向，、分别为其方位角、仰角， 原点 O 为参考天线位置，点 Bi),,(iiizyx为第 i 个天线的空间位置。过Bi 点作直线 B Ai垂直于 SO 且与 SO交于点AAAA(,,)xyz，OA即为 O，Bi 两天线的波程差， 由相位法测向原理可得两天线相位差iOB 与波程差 OA 之间关系：OB2OAi(2.13)而在AOB i 中222OB =OA +ABii(2.14)其中2222OBiiiixyz(2.15)2222AAAAB()()()iiiixxyyzz(2.16)点 A 坐标表示为AOA coscosx(2.17)AOA cossiny(2.18)A =OA sinz(2.19)将式 (2.15)、(2.16)、(2.17)、(2.18)、(2.19)代入 (2.14)式，经化简可得OAcoscoscossinsiniiixyz(2.20)将 OA 表达式代入 (2.13)式，可得OB2π(coscoscossinsin)λiiiixyz(2.21)方程中有两个未知数、，需两个方程求解未知数，设第j 个天线空间位置为 B (,,)jjjjxyz，与 B i 天线类似可得方程OB2(coscoscossinsin)jjjjxyz (ji) (2.22) 联立求解方程 (2.21)、(2.22)，即可求得方位角α 和仰角 β。如果不以某个固定天线为参考天线，则到达三天线A、B、C 的相位差可表示为ABBABABA2π[() coscos() cossin() sin]λxxyyzz(2.23)ACCACACA2π[() coscos() cossin() sin ]λxxyyzz(2.24)BCCBCBCB2π[() coscos() cossin() sin]λxxyyzz(2.25)联立求解 (2.23)，(2.24)，(2.25)三方程中任意两个即可解出方位角和仰角，进而可以根据航向角、俯仰角与方位角、仰角之间的关系式 ...