Моноимпульсный режим сравнения фаз

Моноимпульс сравнения фаз (также называемый фазовой интерферометрией) описывает метод, который может использоваться в радиолокационных и радиопеленгаторных приложениях для точной оценки направления прихода сигнала по разности фаз сигнала, измеренной на двух (или более) отдельных антеннах. .^[1]

Математика [ править ]

Интерферометрия [ править ]

В этом разделе не процитировать любые источники . Пожалуйста, помогите улучшить этот раздел , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален . ( Апрель 2011 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Предположим, что две антенны разделены расстоянием d , с волновым фронтом, падающим под углом θ, тогда дополнительный путь, по которому сигнал должен пройти между антенной 1 и антенной 2 (см. Рисунок), приводит к разности фаз ΔΦ между двумя антеннами. Это можно использовать для расчета направления прибытия, используя:

{\ displaystyle \ theta = \ sin ^ {- 1} \ left ({\ frac {\ lambda \ \ Delta \ Phi} {2 \ pi d}} \ right)}

где λ - длина волны сигнала.

Для получения однозначных результатов антенны должны быть разнесены на половину длины волны или меньше. Однако это может привести к значительной взаимной связи между элементами, а это означает, что измерения фазы каждой антенны будут искажены измерениями другой антенны. Подход предполагает, что фазовые центры антенн точно известны. В более сложных антенных структурах (таких как логопериодическая антенна ) эффекты взаимной связи могут сделать неизвестным расположение фазовых центров. В этом случае может потребоваться калибровка или электромагнитное моделирование .

Возможность точного измерения фазы сигнала зависит от отношения сигнал / шум (SNR), и, следовательно, точность этого метода зависит от SNR.

Принцип фазовой интерферометрии

Коэффициент моноимпульса [ править ]

На практике угол θ обычно определяется из отношения моноимпульсов. Коэффициент моноимпульса - это отношение разностного сигнала к суммарному сигналу. Этот метод обычно используется в антенных решетках, где две подрешетки разделены расстоянием d . Уравнение оценки определяется следующим образом:

{\ displaystyle \ Delta / \ Sigma = -j \ tan \ left ({\ frac {\ pi d} {\ lambda}} \ sin \ theta \ right).}

Вывод этого уравнения представлен в ^[2]

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

^ Mahafza, Bassem R. (1998). Введение в радиолокационный анализ; Электротехника Обработка сигналов радара . CRC Press . п. 251. ISBN. 0-8493-1879-3.
^ Фрид, Хенрик; Йонссон, BL G (2018). «Определение ошибок установки для оценки DOA с четырехквадрантными моноимпульсными массивами с использованием установленных шаблонов элементов». Материалы Атлантической радионаучной конференции (AT-RASC) 2018 .

[Mahafza-1] Mahafza, Bassem R. (1998). Введение в радиолокационный анализ; Электротехника Обработка сигналов радара . CRC Press . п. 251. ISBN. 0-8493-1879-3.

[2] Фрид, Хенрик; Йонссон, BL G (2018). «Определение ошибок установки для оценки DOA с четырехквадрантными моноимпульсными массивами с использованием установленных шаблонов элементов». Материалы Атлантической радионаучной конференции (AT-RASC) 2018 .

[1]