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空问谱估计测向设备】!!!!—猒———·猒猒—!·一谭⒉璞缸槌■成都华日通讯技术有限公司莫景琦摘要给出了一个实用的空间谱估计测向设备的硬件组成框图和工作流程．并对构成这个设备的各个硬件单元作了描述。指出了所用天线阵性能的优劣决定了空间谱估计测向设备性能的优劣。关键词：空间谱估计测向设备空间谱估计在理论上可以提高空间信号的角度估计精度、角度分辨力等，它是一种不同于传统的幅度测向法与相位测向法的全新测向方法。空间谱估计的标志性算法是多重信号分类惴ā算法是美国甊．热嗽年提出的。在空间谱估计测向设备中，天线阵的阵元接收空间信号．每个阵元各有一个接收通道。也就是说，天线阵有稣笤#邮栈陀蠱个通道。各接收通道将来自阵元的射频信号变频后，生成数字中频的同相数据和正交数据．以供计算机按惴ù怼算法将天线阵所接收数据的协方差矩阵进行特征分解．从而得到与信号分量相对应的信号子空间和与信号分量正交的噪声子空间．然后利用这两个子空间的正交性构造出”针状”的空间谱峰，而示出多个信号的入射方向。各接收通道的增益不一致和各通道对通过其中的信号时延不一致，使得惴ㄖ杏美此阉髌追宓牡枷向量的标称值与实际值大不相同。因此，必须对幅度和相位毖不平衡的各个接收通道加以校正。所谓对各个接收通道的校正．就是测量出各个接收通道的相对增益和相对时延，并据此修正导向向量．使修正后的导向向量的标称值与实际值接近一些。通过对接收通道的校正而修正后的导向向量的标称值与实际值并不完全相符．只是与实际值接近一些。这是由于天线阵各阵元不具有圆形水平方向性图以及各阵元上的感应电压的相位实际值同由其所处几何位置决定的相位的标称值不一致．而导致导向向量的标称值与实际值的不符未能得到校正的缘故。测量各个接收通道的相对增益和相对时延需要一校正信号源。该校正信号源输出的一路信号通过校正信号分配器分为幅度相等且相位相同的多路校正信号。这些多路校正信号分别加至接收机的各个通道的输入端。图恰ǜ隹占淦坠兰撇庀蛏璞傅挠布槌砂咐该设备所采用的天线阵是九元的．接收机也相应地有个通道。从图梢钥闯觯赫飧隹占淦坠兰撇庀蛏璞妇有九元天线阵．校正信号源．校正信号分配器、九刀双掷射频开关、射频开关驱动器．九通道接收机和计算机以及电源等硬件。该空间谱估计测向设备的工作流程如下：Ｕ藕旁吹墓ぷ髌德手糜诒徊馊肷涞绮的频率上．并将接收机调谐于被测入射电波的频率，使九刀双掷射频开关的工作状态能把校正信号源输出的信号加至接收机：扑慊寥〗邮栈鞲鐾ǖ赖氖种衅档耐相数据和正交数据．并据此处理各通道中频信号的幅度和相位．以修正导向向量；咕诺端郎淦悼9氐墓ぷ髯刺τ诮煜阵接收的信号加至接收机；扑慊寥〗邮栈魍ǖ赖氖种衅档耐数据和正交数据．并按惴ḿ扑阏庑┦荩佣得出被测入射电波的方向。中田无线电年第
万方数据
—————!猒—!!—!ぁ!ぁ!————!猒—————·——··一厂商发布天线阵校信号源校信号分配器九刀双掷射频开关该天线阵为均匀圆阵列．由鎏煜咴9钩伞＞圆阵列能满足Ｈǚ轿晃弈：慕嵌裙兰频囊G蟆均匀圆阵列的信号方向上的分辨率同其阵元数的平方根成正比，九元圆阵列的信号方向上的分辨率优于天线元数量小于脑舱罅例如五元圆阵列或七元圆阵列的这一技术指标。空间谱估计测向设备要求其天线阵的各个阵元的水平方向性图具有圆形特性，并要求各个阵元上的感应电压的相位实际值同标称值