[发明专利]一种一发多收结合转台旋转的双站散射测量系统及方法

权利要求书

1.一种一发多收结合转台旋转的双站散射测量系统，其特征在于：主要包括矢量网络分析仪、功率放大器、微波开关、收发天线阵列、转台、测试计算机；

其中，收发天线阵列包括一个弧线阵列和两个接收天线，弧形阵列中包含一个发射天线和m个接收天线。发射天线与被测目标的中心位于同一水平面上，在发射天线的垂直正上方和正下方各有一个接收天线，两个接收天线到发射天线的距离相等；以被测目标中心为原点，以被测目标中心到发射天线中心的距离R为半径的水平弧线上分布有m个接收天线，这m个接收天线等间隔对称分布在发射天线左右两侧，与发射天线共同在水平面内构成弧线阵列；所有天线的中心均对准被测目标的中心；若被测目标的最大横向尺寸为D，对应目标的张角θ为(D/R)*180/л，则弧线阵列的长度为2倍目标的张角，即2*(D/R)*180/л；弧线阵列中接收天线的个数m为大于等于(2θ/Δθ)的最小偶数值，Δθ为张角θ的最大采样间隔，按照Δθ＝(λ/2D)*180/л计算，λ为发射信号的波长；

矢量网络分析仪的发射端连接到功率放大器，功率放大器与发射天线连接，进行信号发射；所有接收天线通过微波开关连接到矢量网络分析仪的接收端，进行目标回波信号接收，微波开关控制每个接收天线依次接收目标的回波信号；测试计算机分别控制矢量网络分析仪进行数据采集和控制转台旋转；被测目标放置于转台中心，转台在水平面内旋转使被测目标姿态角改变。

2.一种利用权利要求1所述的系统进行双站散射测量的方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：对一发多收结合转台旋转的双站散射测量系统进行各接收通道校准，包括机械校准和电校准；所述的机械校准是以一个激光测距仪替换被测目标，将其放置在转台中心，且其中心与发射天线位于同一水平面上，然后，利用激光测距仪测量发射天线中心的距离，并逐个调整所有接收天线的位置，使得所有接收天线中心到转台中心的距离与发射天线中心到转台中心距离相等，即完成校准；所述的电校准是以一个金属球替换被测目标，将其放置在转台中心，且其中心与发射天线位于同一水平面上，然后，发射天线发射信号，每个接收天线测量金属球的散射回波信号，矢量网络分析仪记录每一个接收天线接收信号的矢量幅度和相位数据，完成电校准，此时记录的数据即为各接收天线的校准数据；

步骤2：将被测目标放置在转台中心，其中心与发射天线的中心位于同一水平面上，转台从-180度开始旋转，旋转角度间隔为1度，每旋转到一个角度，矢量网络分析仪的发射端发射信号，所有接收天线通过微波开关分别接收被测目标的散射回波信号，完成一次数据采集，直至转台旋转到180度，完成所有角度下数据采集。

步骤3：将各角度下各接收天线采集的数据与其校准数据相减，得到各接收天线测量的被测目标散射回波数据；对位于发射天线上下两个接收天线接收的散射回波数据进行矢量合成，得到发射天线位置的目标散射回波数据；至此，完成被测目标不同角度下的双站散射数据的测量。