[发明专利]一种基于外置标校源的分布式阵列系统同步方法

权利要求书

1.一种基于外置标校源的分布式阵列系统同步方法，所述分布式阵列系统为一个N元均匀线阵，阵列孔径为L，阵元间距为d，第i个阵元的位置为(x_i,y_i,z_i)＝((i-1)d,0,0),i＝1,2,...,N，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在阵列外放置具有无线收发功能的标校源，通过定位方法测出标校源位置(x₀,y₀,z₀)，定义标校源到第i个阵元的距离为r_0i，则对应时延为τ_0i＝r_0i/c；

S2、标校源在t₀时刻发射参考信号，第i个阵元接收到标校源信号时刻为t_i，接收到的信号由于传播距离和系统误差会产生时间偏差和相位偏差；

S3、将接收到的回波信号与参考信号进行相关处理，搜寻峰值最高点，此时峰值对应的时刻就是回波到达的真实时刻t_i，峰值对应的相位就是真实的相位偏差ρ_ri；

S4、对系统时间和相位偏差进行同步校正：

对于系统时间同步校正，设各个阵元相对标校源的时间偏差为α_i，有：

t_i＝t₀+τ_0i+α_i

减去由于传播路径引起的理论时延τ_0i＝r_0i/c和发射时间t₀，就得到时间偏差α_i，然后对于阵元接收到的信号进行相应的时延补偿即完成系统时间误差校正；

对于相位偏差同步校正，由于系统相位误差的存在，实际接收到的相位值为：

其中，f为载频，κ_fi、κ_p0i、κ_ri、分别对应频率偏差、位置偏差、通道不一致性误差和时间同步误差带来的相位偏差，为相位测量值ρ_ri的估计误差；

将接收回波实际相位值减去由于传播路径引起的相位偏差可得到系统相位误差

通过对各阵元接收信号乘以进行相位共轭补偿，即完成相位误差校正。