[发明专利]干涉测量角拓展的实现方法及收发天线阵面、雷达系统

说明书

本发明涉及一种干涉测角范围扩展的实现方法，包括：确定第一级接收天线的第一测角基线及初始不模糊测角范围；通过第一级接收天线的第一副瓣角度间隔确定拓展后的不模糊测角范围，通过所述不模糊测角范围确定第三测角基线，其中，所述不模糊测角范围大于初始不模糊测角范围；根据所述第三测角基线及第一测角基线确定第二级接收天线的第二测角基线。本发明通过增加两部接收天线，不增加接收通道硬件，采用时分开关切换实现接收通道分时复用的方法，通过新增的两部接收天线与原有的两部接收天线形成两条测角基线，组合处理两条基线引入的信号相位实现系统对近距目标测角范围的扩展，实现耗费低成本与硬件小改动条件下对目标稳定跟踪能力的提升。

技术领域

本发明属于雷达探测技术领域，尤其涉及一种干涉测量角拓展的实现方法及收发天线阵面、雷达系统。

背景技术

常用的无线电测角技术有比幅法测角、比相法测角、干涉仪测角、乌兰韦伯儿测角、空间谱估计测角等方法。受限于雷达的体积重量要求，天线数量不宜太多，因而无线电测角主要采用比幅法测角、比相法测角和干涉仪测角。就性能而言，比幅法测角与比相法测角系统相对简单，干涉仪测角灵敏度和精确度较高。但目前的干涉仪测角技术存在以下不足：

1)采用两个接收通道进行目标距离与角度的探测，最远探测距离与天线的口面大小成正比，最大不模糊测角范围与两部接收天线的相位中心间隔成反比；因而，在不增加通道数的前提下，保持测距指标的同时难以实现不模糊测角范围的扩大，因而不能通过旁瓣探测实现近距对目标测角范围的扩展。

2)如果增加接收通道，在扩大不模糊测角范围的同时，将引入较多的硬件，从而增加原有探测设备的体积、重量、成本，难以满足设备的轻小型化要求。

发明内容

本发明的目的是提供。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种干涉测角范围扩展的实现方法，所述方法包括：

确定第一级接收天线的第一测角基线及初始不模糊测角范围；

通过第一级接收天线的第一副瓣角度间隔确定拓展后的不模糊测角范围，通过所述不模糊测角范围确定第三测角基线，其中，所述不模糊测角范围大于初始不模糊测角范围；

根据所述第三测角基线及第一测角基线确定第二级接收天线的第二测角基线。

其中，所述第一副瓣角度间隔θ等于所述最终不模糊测角范围

其中，所述第三测角基线长度式中：λ为波长，为最终不模糊测角范围。

其中，还包括：

根据第一级接收天线的第一副瓣增益确定第二级接收天线的主瓣增益；

根据所述主瓣增益确定第二级接收天线的口面大小及TR组件单元数，其中，所述口面大小S＝La*Lr，Lr为平行于基线方向的长度，La为垂直于基线方向的长度。

其中，所述第二级接收天线的主瓣增益Gm不低于所述第一级接收天线的第一副瓣增益Gs。

其中，所述口面大小

式中：Gm为第二级接收天线的主瓣增益，λ为辐射波长。

其中，所述TR组件单元数

式中：N为TR组件单元数，Lo为TR组件单元边长；

其中，当lw+d₁+d_r＜d₀，d₂＝d₁+d，

式中：lw为第三测角基线长度，d₁为第一测角基线长度，lr为第二级接收天线平行于测角基线方向的长度，d₂为第二测角基线长度，d₀为两第一级接收天线外端面间隔。