干涉仪测向系统优化与精度提升:长基线与最小二乘算法

需积分: 46 39 下载量 178 浏览量 更新于2024-08-09 收藏 1.55MB PDF 举报
本篇硕士学位论文深入探讨了基于相位干涉仪的测向系统,特别是针对天线阵元布阵方式、测向算法及其系统性能优化。作者梁双港专注于解决测向系统的模糊性问题,即单基线测向时可能出现的多值性,这是由于信号入射角与基线法线之间的角度关系导致的。 论文首先介绍了干涉仪测向的基本原理,它是利用干涉现象来测量信号源的方向。测向精度的关键在于基线长度,通常通过增加基线长度来减小角度分辨率,从而降低模糊区。理想情况下,来波与基线法线接近垂直入射时,测向精度最高。 接着,论文详细讨论了两种测向系统:传统相位干涉仪测向系统和长基线测向系统。传统系统采用长短基线组合,通过短基线的独特性结合长基线的高精度,解决测向模糊问题。而长基线测向系统则利用二维长基线,可以设计出更宽的基线范围,有效减少多值性区域,并且提供更大的可用基线长度选择。 为了进一步提升精度,文中引入了最小二乘测向算法,这是一种利用所有相位测量值的方法,能够降低对特定方向的测向误差,确保系统在半空间内具有良好的测向精确度。 论文还通过仿真分析,探讨了不同类型天线阵元的布置,如L型、等长四基线和等长五基线,以及它们对应的测向算法在实际工程中的应用效果。这些仿真结果为确定干涉仪测向系统的具体实施方案提供了重要的实验数据支持。 总结来说,本论文不仅涵盖了基本的测向原理和策略,还深入剖析了如何通过优化天线阵元布阵和选择合适的算法来提高测向系统的性能,为相关领域的研究人员提供了实用的设计指导和技术参考。