[发明专利]一种干涉仪测向误差分布快速估计方法及系统

说明书

本发明涉及一种干涉仪测向误差分布快速估计方法及系统，属于干涉仪测向技术领域，解决了现有技术中步骤繁琐且计算复杂度较高的问题。一种干涉仪测向误差分布快速估计方法，包括以下步骤：对干涉仪入射连续波信号x(t)采样得到采样信号x(m)后，进行快速傅里叶变换，得到频域数据X(k)；获取X(k)为最大值时k的值k₀；根据k₀对信号相位测量误差的方差进行近似估计，得到信号相位测量误差的方差，根据所述信号相位测量误差的方差，得到信号相位测量误差符合的概率分布和分布函数；根据相位测量误差符合的概率分布得到所述干涉仪入射角测量误差分布。实现了快速得到信号相位测量误差符合的概率分布和分布函数，以及快速得到干涉仪入射角测量误差分布。

技术领域

本发明涉及干涉仪测向技术领域，尤其涉及一种干涉仪测向误差分布快速估计方法及系统。

背景技术

干涉仪测向是电子侦测系统常用的一种无源测向方法，其利用多个天线阵元间侦收信号的相位差进行信号到达角度估计，可以在天线基线较短的条件下，实现对目标信号的高精度测向；干涉仪测向系统作为目前精度较高且适用面较广的一种测向体制，因而得到了广泛应用；干涉仪测向体制的主要优点是测向精度高和工作频段宽。数字干涉仪采用高速、高精度数字信号处理方法，可以实现比模拟鉴相方法更高的相位差测量精度，因此得到日益广泛的应用。

相位测量误差不但直接影响干涉仪测向的误差，还会影响解相位模糊和天线阵列基线设置等一系列系统设计问题，所以对相位测量误差的分析具有重要意义。随着数字技术的发展，数字相位测量技术得到广泛应用，传统的数字相位测量技术一般只考虑计算数字相位测量的误差，很少统计相位测量的误差分布，同时干涉仪测向的误差一般都是正比于相位测量的误差，因此可以利用相位测量的误差分布得到干涉仪测向的误差分布。已知测向误差分布可以得到测向目标测量精确度到达多少的概率，对测向置信度的测量具有重要意义。

目前公开文献中，对于高斯白噪声情况下数字相位测量的误差分布估计，都是利用信号幅度和相位的联合概率密度函数对幅度进行积分得到信号相位测量误差的概率密度函数

再对信号相位测量误差的概率密度函数进行积分才能得到相位测量误差分布函数，已有方法不仅步骤繁琐且计算复杂度较高。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供干涉仪测向误差分布快速估计方法及系统，用以解决现有方法中步骤繁琐且计算复杂度较高的问题。

一方面，本发明提供了一种干涉仪测向误差分布快速估计方法，包括以下步骤：

对干涉仪入射连续波信号x(t)采样得到采样信号x(m)后，进行快速傅里叶变换，得到频域数据X(k)；

获取X(k)为最大值时k的值k₀；

根据k₀对信号相位测量误差的方差进行近似估计，得到信号相位测量误差的方差，根据所述信号相位测量误差的方差，得到信号相位测量误差符合的概率分布和分布函数；

根据相位测量误差符合的概率分布得到所述干涉仪入射角测量误差分布。

上述技术方案的有益效果为：通过对连续波信号进行采样和快速傅里叶变换，获取频域数据X(k)取最大值时的k值，实现了快速得到信号相位测量误差符合的概率分布和分布函数，以及快速得到干涉仪入射角测量误差分布。

进一步地，根据k₀对信号相位测量误差的方差进行近似估计，具体包括：

根据信号在k₀处的信噪比得到相位测量误差方差的近似估计，或者，根据X(k)的最大值X(k₀)对信号相位测量误差的方差进行近似估计。