Моноимпульс сравнения фаз (также называемый фазовой интерферометрией) описывает метод, который можно использовать в приложениях для радиолокации и пеленгации для точной оценки направления прихода сигнала по разности фаз сигнала, измеренной на двух (или более) отдельных антеннах . [1]
Математика
Интерферометрия
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:
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.
Соотношение моноимпульсов
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:
Вывод этого уравнения представлен в [2]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ 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 .