[发明专利]一种均匀五元圆阵测向方法

说明书

本发明涉及一种均匀五元圆阵测向方法，属于测向技术领域，解决测向解模糊错误概率问题，方法包括，根据均匀五元圆阵的多种基线结构及对应的加权矩阵，确定多种测向方法，采用每种测向方法分别进行测向得到多个测向结果；判断所述多个测向结果是否存在错解模糊；如果存在，则不采信本次测向结果；如果不存在，则采信本次测向结果；对采信的测向结果进行融合，得到最终测向结果。本发明可有效降低测向解模糊错误概率，提高了均匀五元圆阵干涉仪的测向精度。

技术领域

本发明涉及测向技术领域，尤其是一种均匀五元圆阵测向方法。

背景技术

干涉仪测相位差测向体制普遍应用于低轨无源测向系统，是一种重要的测向体制。五元均匀圆阵由于其结构简单、实现方便、各向同性，且理论上不存在测向模糊而得到广泛应用。然而，工程应用中往往存在噪声干扰，可能导致干涉仪测向系统错误解模糊(错误选择了一个方向)，从而带来很大的测向误差。当前关于相位差干涉仪解模糊的研究主要集中在解由于逆三角函数多解性导致的长基线干涉仪测向模糊问题。某些情况下，采信错误解测向模糊的结果带来的损失远较放弃正确解测向模糊结果的损失大。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种均匀五元圆阵测向方法，以降低均匀五元圆阵测向解模糊错误概率。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种均匀五元圆阵测向方法，包括；

根据均匀五元圆阵的多种基线结构及对应的加权矩阵，确定多种测向方法，采用每种测向方法分别进行测向得到多个测向结果；

判断所述多个测向结果是否存在错解模糊；如果存在，则不采信本次测向结果；如果不存在，则采信本次测向结果；

对采信的测向结果进行融合，得到最终测向结果。

进一步地，所述均匀五元圆阵基线结构包括：闭环短基线结构、中等基线结构、长基线结构、全基线结构和非闭环短基线结构。

进一步地，所述测向结果包括方位角估计值和俯仰角估计值

其中，μ(ζ,η)＝(μ₁(ζ,η),...,μ_k(ζ,η),…,μ_N(ζ,η))^T；k＝1,…,N；N为基线结构中的基线总数；ζ,η分别为方位、俯仰角的变量；

为第k组基线的相位差；为含测量误差的相位差测量值；

W为加权矩阵。

进一步地，根据基线结构的是否可逆，选择对应的加权矩阵W；为该基线结构的相位差测量误差方差，C_j是第j种基线结构的基线选择矩阵。

进一步地，对于闭环短基线结构、长基线结构和全基线结构，加权矩阵W均选择为单位对角矩阵。

进一步地，对于中等基线结构，加权矩阵W为单位对角矩阵，或者为W＝Σ^-1，

进一步地，对于非闭环短基线结构，加权矩阵W为单位对角矩阵，或者为W＝Σ^-1，

进一步地，根据下述判断条件判断多个测向方法的测向结果是否存在错解模糊：

其中，i,j为测向方法的序号，M为测向方法的数量；θ_th为角度阈值。

进一步地，所述对采信的测向结果进行融合包括：

从采信的测向结果中选取L种测向方法的测向结果；

根据公式得到最终测向结果；