[发明专利]一种用于相控阵雷达降维四通道和差波束测角的方法

摘要

本发明公开了一种用于相控阵雷达降维四通道和差波束测角的方法，其主要思路为：确定相控阵雷达，对相控阵雷达包含的N个阵元进行子阵划分，得到M个子阵以及每个子阵包含的阵元个数，并计算相控阵雷达优化后的子阵级和加权、相控阵雷达优化后的子阵级俯仰差加权、相控阵雷达优化后的子阵级方位差加权、相控阵雷达优化后的子阵级双差加权、相控阵雷达优化后的子阵阵元级加权和相控阵雷达的最优降维矩阵，分别计算相控阵雷达和波束的方向性函数、相控阵雷达方位差波束的方向性函数、相控阵雷达俯仰差波束的方向性函数和相控阵雷达双差波束的方向性函数，进而分别计算相控阵雷达目标的最终俯仰方向角度估计和相控阵雷达目标的最终方位方向角度估计。

主权项

1.一种用于相控阵雷达降维四通道和差波束测角的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定相控阵雷达，所述相控阵雷达为N2×N1维且包含N个阵元，并且所述相控阵雷达沿方位方向分布的阵元数为N1，所述相控阵雷达沿俯仰方向分布的阵元数为N2，N＝N1×N2，然后分别计算得到相控阵雷达的和波束权值Win_sum、相控阵雷达的方位差波束权值Win_diff_phi、相控阵雷达的俯仰差波束权值Win_diff_theta和相控阵雷达的双差波束权值Win_diff_diff；步骤2，对相控阵雷达包含的N个阵元进行子阵划分，得到M个子阵以及每个子阵包含的阵元个数，并确定相控阵雷达的初始子阵级和加权Win_sub_sum、相控阵雷达的初始子阵级方位差加权Win_sub_diff_phi、相控阵雷达的初始子阵级俯仰差加权Win_sub_diff_theta和相控阵雷达的初始子阵级双差加权Win_sub_diff_diff，同时分别计算得到相控阵雷达的子阵阵元级加权Win_ele和相控阵雷达的优化降维矩阵T；步骤3，根据相控阵雷达的初始子阵级和加权Win_sub_sum、相控阵雷达的初始子阵级方位差加权Win_sub_diff_phi、相控阵雷达的初始子阵级俯仰差加权Win_sub_diff_theta、相控阵雷达的初始子阵级双差加权Win_sub_diff_diff和相控阵雷达的子阵阵元级加权Win_ele，以及相控阵雷达的和波束权值Win_sum、相控阵雷达的方位差波束权值Win_diff_phi、相控阵雷达的俯仰差波束权值Win_diff_theta和相控阵雷达的双差波束权值Win_diff_diff，分别计算得到相控阵雷达优化后的子阵级和波束加权相控阵雷达优化后的子阵级方位差波束加权相控阵雷达优化后的子阵级俯仰差波束加权相控阵雷达优化后的子阵级双差波束加权 和相控阵雷达优化后的子阵阵元级加权步骤4，根据相控阵雷达优化后的子阵级和波束加权相控阵雷达优化后的子阵级方位差波束加权相控阵雷达优化后的子阵级俯仰差波束加权相控阵雷达优化后的子阵级双差波束加权和相控阵雷达优化后的子阵阵元级加权以及相控阵雷达的优化降维矩阵T，分别计算得到相控阵雷达和波束的方向性函数Y_sum、相控阵雷达方位差波束的方向性函数Y_diff_phi、相控阵雷达俯仰差波束的方向性函数Y_diff_theta和相控阵雷达双差波束的方向性函数Y_diff_diff；步骤5，分别设定俯仰方向权重α和方位方向权重β，并根据相控阵雷达和波束的方向性函数Y_sum、相控阵雷达方位差波束的方向性函数Y_diff_phi、相控阵雷达俯仰差波束的方向性函数Y_diff_theta和相控阵雷达双差波束的方向性函数Y_diff_diff，分别计算得到相控阵雷达监测范围内目标的最终俯仰方向矢量和相控阵雷达监测范围内目标的最终方位方向矢量进而分别计算得到相控阵雷达监测范围内目标的最终俯仰方向角度估计和相控阵雷达监测范围内目标的最终方位方向角度估计