直达波驱动的分布式地波雷达阵列幅相误差高效校准法

本文主要探讨了分布式高频地波雷达阵列幅相误差的校准方法，针对该领域的关键技术问题进行了深入研究。在传统的分布式高频地波雷达系统中，阵列幅相误差的校准是一个关键环节，因为它直接影响到雷达系统的性能和精度。以往的校准方法往往依赖于海洋回波中的单方向到达（DOA）谱点，这涉及到复杂的协方差矩阵估计和特征分解，不仅计算量大，而且耗时。 本文提出的新型校准方法创新之处在于利用了方位已知的直达波信号的多普勒谱。这种方法无需繁琐的特征分解，简化了校准过程，显著降低了计算量和时间损耗。通过这种方法，可以直接估计出阵列的幅相误差，从而实现高效且精确的校准。 对比实验和实际测量数据的验证结果显示，利用直达波进行的阵列幅相误差校准能够获得稳定且准确的幅度和相位校准值。这种校准策略对提高MUSIC谱估计的准确性和稳定性起到了显著作用。MUSIC算法是一种经典的多目标定位技术，其性能的提升意味着雷达在目标检测和定位方面的精度大大提高。 总结来说，本文的贡献在于提供了一种有效且低复杂度的分布式高频地波雷达阵列校准策略，对于提升整个雷达系统的性能，特别是在实时性和资源效率方面，具有重要的实际应用价值。这对于推进雷达技术的发展，特别是在海洋环境监测、天气预报等领域，都具有重要意义。