[发明专利]基于相位补偿的分布式米波平面阵列雷达方位角测量方法

权利要求书

1.基于相位补偿的分布式米波平面阵列雷达方位角测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，所述分布式米波平面阵列雷达包括第一子平面阵列和第二子平面阵列，第一子平面阵列和第二子平面阵列位于同一竖直平面内；每个子平面阵列在水平方向上的阵元数为N_y，每个子平面阵列中任意两个水平相邻的阵元的间距为d_y；每个子平面阵列在竖直方向上的阵元数为N_z，每个子平面阵列中任意两个竖直相邻的阵元的间距为d_z；分布式米波平面阵列雷达发射信号波长为λ；

确定每个子平面阵列在方位维的3分贝波束宽度B_y、以及每个子平面阵列在俯仰维的3分贝波束宽度B_z；根据分布式米波平面阵列雷达在方位维的搜索间隔分布式米波平面阵列雷达在俯仰维的角度搜索间隔Δθ，得出每个子平面阵列在方位维的3分贝波束宽度B_y内包含的搜索间隔数M_y和每个子平面阵列在俯仰维的3分贝波束宽度B_z内包含的搜索间隔数M_z；

步骤2，分布式米波平面阵列雷达在一次快拍的条件下，通过每个子平面阵列接收目标的回波数据，第一子平面阵列接收的目标的回波数据表示为X₁，第二子平面阵列接收的目标的回波数据表示为X₂；

步骤3，利用第一个子阵的接收数据X₁，得出目标仰角的估计值

步骤4，得出第一子平面阵列的虚拟天线架高H_1s和第二子平面阵列的虚拟天线架高H_2s；第一子平面阵列的虚拟天线架高H_1s和第二子平面阵列的虚拟天线架高H_2s定义为：当第一子平面阵列相对于水平面的架高为H_1s且第二子平面阵列相对于水平面的架高为H_2s时，分布式米波平面阵列雷达接收的多径信号和直达波信号同相；

步骤5，计算得出第一子平面阵列的虚拟天线架高H_1s和第一子平面阵列相对于水平面的架高H₁之间的高度差ΔH₁，ΔH₁＝H₁-H_1s；计算得出第二子平面阵列的虚拟天线架高H_2s和第二子平面阵列相对于水平面的架高H₂的高度差ΔH₂，ΔH₂＝H₂-H_2s,；

步骤6，根据目标仰角估计值构造第一子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量w_z1和第二个子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量w_z2；

步骤7，对第一子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量w_z1进行相位补偿，得出第一子平面阵列在俯仰维的相位补偿后波束形成矢量对第二子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量w_z2进行相位补偿，得出第二子平面阵列在俯仰维的相位补偿后波束形成矢量

步骤8，利用第一子平面阵列在俯仰维的相位补偿后波束形成矢量对第一子平面阵列接收的目标的回波数据X₁进行波束形成，得出第一子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量z₁；利用第二子平面阵列在俯仰维的相位补偿后波束形成矢量对第二子平面阵列接收的目标的回波数据X₂进行波束形成，得出第二子平面阵列在俯仰维的第二波束形成矢量z₂；构造分布式米波平面阵列雷达的俯仰维波束形成输出矢量z，z＝[z₁,z₂]；

步骤9，由分布式平面阵列雷达的俯仰维波束形成输出矢量z，得出目标方位角估计值