干涉仪测向解模糊方法
相位干涉仪参差基线解模糊算法研究
糊特 点 ， 出一种 利 用相位 干 涉仪 基 线 间的参 差距 离对相 位 差进行 解模 糊 的方 法 ， 提 讨论 正确 解
模 糊 的 条 件 、 围 以 及 波 达 角 估 计 精 度 与 入 射 角 之 间 的 关 系 ， 给 出 了仿 真 结 果 。 范 并
关键词 ： 相位 干 涉仪 ； 波达 角估 计 ； 差基 线 ； 参 解模糊
２ １ （） ０２３
在 各 个 基 线 的 噪 声 干 扰 为 的 情 况 下 ， 用 一 阶 采
们 为待 求 的未知 整数 。
扰动 方法得 到其 估计 误差 为 ：
舶： 一 （ （ Ｄ／ 。一 ∑ ２Ｄ Ｘ／ ｓ ∑ ２ ） ） （ ｒ ／ ｃ ０ ｉ ） ｏ
（ ６）
如 果相 位差 噪声 为 独立 同分布 的随机 变 量 ， 其 方 差 为 ， 可得 到关 于波 达角 的估计 方差 为 ： 则
图 １ 相 位 干 涉仪 阵列 几 何 示 意 图
ｖｒ ） Ｅ Ｏ ／∑ （ｒ ）（ ｓ ａ ０＝ （－ ）＝ （ ２Ｄ／ 。ｃ ０ ） （ ｉ ｏ）
估 计值 对噪声 干 扰不敏 感 ， 而在 基线方 向 ， 波达 角估 计
对噪 声干扰 很 敏感 。
２ ２ 正确 解模 糊条 件和 解模糊 范 围分析 ． 为 了说 明正确 解模 糊 的条 件 ， 设 各 个 相位 差 噪 假 声 具有 相 同的概率 分 布 ， 们均 匀分 布 在 ［ ，］ 它 一ｑ ｑ ，
式中 为各 个 基 线 相位 差 的噪 声 干扰 。 由于实 际测 量 的相 位差 的范 围是 ［ ， ， 与 的关 系 为 ： 一丌 ］
＝ ＋２ｃ ， ∈［ ｃ丌 ＝１ ２ … ， （ ） ７ Ｍ 一７ ］ ， ， ， Ｎ ２
一种星载干涉仪解模糊失败识别方法
一种星载干涉仪解模糊失败识别方法张广宇;王笃祥;陈卓;季权【摘要】针对星载干涉仪测向解模糊失败问题,基于波束形成原理提出一种解模糊失败识别方法.该方法在干涉仪测向定位方法的基础上有效利用了各通道接收信号的幅度信息,通过合成信号功率判断测角结果正确与否,可有效提高星载电子侦察系统的情报准确性,仿真结果证明了该方法的有效性.【期刊名称】《航天电子对抗》【年(卷),期】2017(033)003【总页数】4页(P25-27,41)【关键词】星载干涉仪;测向;定位【作者】张广宇;王笃祥;陈卓;季权【作者单位】中国航天科工集团8511所,江苏南京210007;中国航天科工集团8511所,江苏南京210007;中国航天科工集团8511所,江苏南京210007;中国航天科工集团8511所,江苏南京210007【正文语种】中文【中图分类】TN971+.1以卫星为平台的电子侦察系统不受国界、领空、领海和天气的限制，可以进行长时间和大面积的侦察监视，快速获取战略战术情报，具有广阔的发展空间和应用前景[1]。
单星仅测向定位体制通过测向得到指向辐射源的方向线，然后根据卫星的姿态参数和导航数据计算出辐射源的地理位置，从而实现对辐射源的定位[2]。
当前单星仅测向定位体制中常用的是二维干涉仪测向定位方法[3]，该体制技术相对简单，工程上易于实现，且可以做到单脉冲定位，实时性好。
然而干涉仪测向系统的核心问题就是求解相位模糊，常规的解模糊方法包括长短基线法、参差基线法、虚拟基线法、最小二乘法等[4]，但无论何种方法当基线间相位差测量误差超过系统容差时，星载干涉仪对单脉冲的测向都可能出现解模糊失败，从而导致定位跳区。
针对该问题，本文基于波束形成原理提出一种干涉仪解模糊失败识别方法，该方法可有效识别解模糊失败的测角结果，提高单星测向定位电子侦察系统情报准确性。
星载干涉仪测向定位的基本原理是利用相互正交的两组测向天线测量在同一时刻接收到的信号的相位差，通过干涉仪测角方法获得目标辐射源相对平台位置的角度，根据角度结合平台位置信息对目标进行定位。
多基线干涉仪解模糊算法
多基线干涉仪解模糊算法任鹏;李建军;周彬;王建水【期刊名称】《电子信息对抗技术》【年(卷),期】2015(000)003【摘要】The technology of multi-baseline interferometer is an ordinary direction finding meth-od in passive location of emitter source. When an interferometer system working, its phase cyc-ling would result in some errors on direction finding outcome, viz. , direction finding ambiguity. The problem of phase ambiguity is analyzed on multi-baseline interferometer, several solving ambiguity algorithms is introduced in project, and the de-ambiguity probability of the algorithms is educed by means of computer simulation, and some suggestions are put forward in project.%对辐射源进行无源定位常用的一种测向体制为多基线正交干涉仪体制。
该体制设备在测向工作时，由于相位的周期性模糊问题会导致测向结果产生错误，即产生测向模糊。
主要针对多基线干涉仪测向模糊问题进行分析，介绍了工程实现过程中常用的几种解模糊算法，通过仿真得出各种算法的在相同条件下的无模糊概率，并且给出了工程实现建议。
【总页数】3页(P6-8)【作者】任鹏;李建军;周彬;王建水【作者单位】电子信息控制重点实验室，成都610036;电子信息控制重点实验室，成都610036;电子信息控制重点实验室，成都610036;电子信息控制重点实验室，成都610036【正文语种】中文【中图分类】TN971.1【相关文献】1.双基线干涉仪解模糊能力分析 [J], 曹菲;刘庆云2.相位干涉仪参差基线解模糊算法研究 [J], 杨晶;罗冰;夏韶俊3.噪扰条件下多基线相位干涉仪解模糊算法 [J], 周亚强;陈翥;皇甫堪;孙仲康4.一种改进的多基线相位干涉仪解模糊算法 [J], 居易;张学成;邵文建5.噪扰条件下多基线相位干涉仪测向解模糊的快速算法 [J], 周龙健;罗景青;谌雄;宋成瑞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
圆阵相位干涉仪二维测向解模糊新方法
圆阵相位干涉仪二维测向解模糊新方法
谢立允;王广松;戴旭初
【期刊名称】《遥测遥控》
【年(卷),期】2007(028)005
【摘要】长短基线结合和模糊角度聚类是圆阵相位干涉仪测向中两种常用的解模糊方法.针对角度聚类解模糊方法存在的不足,在对模糊方向的方向矢量投影在阵列所在平面的分布规律进行分析的基础上,提出一种基于模糊方向矢量投影聚类的解模糊新方法.该方法不但有效地减小了聚类所需的计算复杂度,而且易于选择聚类门限.仿真实验表明,所提出的新方法具有很好的解模糊性能.
【总页数】7页(P53-59)
【作者】谢立允;王广松;戴旭初
【作者单位】中国科学技术大学电子工程与信息科学系,合肥,230027;中国科学技术大学电子工程与信息科学系,合肥,230027;中国科学技术大学电子工程与信息科学系,合肥,230027
【正文语种】中文
【中图分类】TN820.1+2
【相关文献】
1.高概率宽带相位干涉仪测向解模糊算法 [J], 贾朝文;张学帅;李延飞
2.相位干涉仪解模糊测向算法优选分析 [J], 秦万治
3.基于相关比幅测向的圆阵干涉仪解模糊算法 [J], 姚志成; 吴智慧; 杨剑; 张盛魁
4.噪扰条件下多基线相位干涉仪测向解模糊的快速算法 [J], 周龙健;罗景青;谌雄;宋成瑞
5.五元均匀圆阵干涉仪测向解模糊方法 [J], 江威;蔡春霞;成章
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相位干涉仪测向
相位干涉仪测向07083115 07083119一、 题目要求使用Simulink 模拟构建一个相位测向系统, 构造两个有时延的到来信号，对其进行捕获，分别在时域和频域上对接收的信号进行方向估计，并评估侧向效果。
二、 实验方案及公式推导 A. 公式推导图 1信号为0()cos(2)s t E f t π=,则如图 1所示天线长为d,信号方向与参考方向夹角为θ 设2点的接收信号为20()()cos(2)r t s t E f t π== (1) 则1点的接收信号为102sin ()()cos(2)d r t s t E f t πθτπλ=-=- (2)其中0cf λ=为信号波长 ①时域测向将12(),()r t r t 改写为复数形式得 022()j f t r t Ee π= (3) 021()j f t r t Ee πϕ-= (4) 其中2sin d πθϕλ=-对(3)式取共轭得, 02*2()j f t r t Ee π-= (5) (4)式与(5)式相乘得, *212()()j r t r t E e ϕ-= (6)对(6)式求相角,乘以2d λπ-得, sin 2dϕλθπ= (7) 取反正弦,乘以0180π,求出θ②频域测向将(3)、(4)作FFT 得, 20()()R w E f f δ=- (8)10()()j R w E f f e ϕδ-=- (9)由公式 ()arctan()I Q R k R k θ= 求出 2121()()arctan arctan ()()I I Q Q R k R k R k R k ϕ=- (10) 同① ,可求出θB.方案论述一、伯努利二进制码流经BPSK 产生2()r t 二、产生12()()j r t r t e ϕ-= 三、①时域法:*12()()r t r t 取出ϕ②频域法：对12(),()r t r t 作FFT,求出相位差ϕ 四、根据ϕ的值对应求出θ三、Simulink 框图说明及参数设计:依据方案的设计,建立Simulink 仿真模型A.框图模块说明:相乘器相加器二进制数据流 高斯白噪声信道实现快速傅立叶变换实现运算功能求信号实部虚部由实部虚部合成信号Buffer缓存求信号相角作arctan运算B.模型框图:图 2其中Subsystem如图 3图 3Subsystem1如图 4图 4四、仿真数据处理，图表及得出相关结论参数设计:Bernoulli 模块参数图 5 由于2sin d πθϕπλ=<得,2d λ<, 由8803103110c m f λ⨯===⨯,可取1d m = 则 Subsystem1 Gain 的参数2/1.5dpi πλ-=- 同理Gain1，Gain4的参数为 1.5/2pi dλπ-=-图 6 图 7 假设0160θ= 0245θ= 实验结果:图 8 图 9由图得时域测向结果 0159.85θ= 0244.91θ=测向误差00106059.850.25%60ε-== 00204544.910.2%45ε-== 由图得频域测向结果 0159.26θ= 0244.59θ=测向误差00106059.26 1.233%60ε-== 00104544.590.911%45ε-== 五、实验总结通过本次实验我们得出，在接收到的两个信号波的到达相对距离（天线长）小于信号波长一半的情况下，即无相位模糊时，利用相位干涉法可分别通过时域和频率域对到来信号进行方向估计，其结果能够反映实际情况。
干涉式测向方法的误差的产生分析及消除
⼲涉式测向⽅法的误差的产⽣分析及消除2019-04-26摘要：⼲涉式测向⽅法简介，从测向原理、造成误差的原因多⽅⾯进⾏了深⼊剖析，对于⼲涉式测向产⽣的误差问题，采⽤天线转换连接、增加校正参数的⽅法，验证后获得较好的结果，能够在⼯程实现上解决测向存在的误差。
关键词：⼲涉式测向；伪距测量；基线测量；误差消除⼲涉式测向作为⼀种精确的⽆线电测向⽅法，⼴泛应⽤在军事、科研领域。
利⽤统⼀发射源发射信号，到接收终端统⼀天线阵中两根接收天线的时间差，和这两根天线之间的间距，通过三⾓公式求解，进⽽得到相对⾓，实现相对定位。
1 ⼲涉式测向原理⼲涉式测向原理图如图1所⽰，设两天线的间距为d，以天线连线⽅向为⽅位基准。
当被测⽬标发射源远离测向系统时（天线R0远⼤于d），及发射源到两个测向天线传播⽅向近似于平⾏，两个测向天线接收的⽬标回波路径差ΔR与⽅向⾓θ、基线长度d的关系为ΔR=R2—R1=d sin θ（1）sin θ=■θ=arcsin■式中：ΔR—⽬标回波分别到达两天线的距离差；R2—⽬标到测向天线2的距离；R1—⽬标到测向天线1的距离。
则θ值可以得出，θ即为两根测向天线连线垂线与⽬标点之间夹⾓。
⼲涉式测向原理是依靠测量⽬标到两测向天线的路径差ΔR，达到测量⽬标⽅向⾓的⽬的。
2 ⼲涉式测向的误差分析⼲涉式测向根据原理分析可能引起测向误差的原因有如下⼏点：（1）伪距测量误差⼲涉式测向的根本在于准确测量⽬标点到两根测向天线的路径差ΔR，及准确测量两根天线接收到的⽬标点发射信号的时间差Δt，根据下式：ΔR=cΔt（c为⽆线电波在空⽓中的传播速度，近似为3×105 km/s）；在接收机中以测向天线1所接收到的信号时刻t1计算，接收机时钟在t时刻产⽣⼀个相同的编码测距信号，这个复现的码在时间上移动，⼀直到与测向天线2收到的测距码产⽣相关为⽌，则两根测向天线接收到的测距码和接收机产⽣的复现码相关过程的时间差即为Δt。
余数定理解干涉仪模糊初步研究
如 果入 射角 是通 过余 数乘 以（ ） 即 （ １ 一１ ， 一 、
一 ：
＝
） 求 解 出来 的 ， 么 实 际 的入 射 角 应 为所 所 那
丌
求 出入 射 角关 于法 线 的对 称 角 （ ） 一 。下 面举 例
说 明求解 方法 。
设 ＝＝， ｍ ２ 鲁鲁 其 ｌ 互 中￣ 质 ｍ
ｆｒｍｅｅ ’ ｍｂｇ ｉ ｅｏｕｉｎ ｂ ｈ ｕ ｚ Ａｌｏｉ ｍ ｓｐ ｅｅ ｔｄ． ｅｏ ｔｒ Ｓａ ｉｕｔ ｒｓ ｌｔ ｙｔｅＳ ｎ ｉ ｇｒｔ ｉ ｒｓｎｅ ｙ ｏ ｈ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｕ ｚ ｌｏ ｉｈ ；ｎ ｅｆ ｒ ｍｅｅ ｙ ｗｏ ｄ Ｓ ｎ ｉａｇ ｒｔ ｍ ｉ ｔｒｅ ｏ ｔｒ
如
图 １ 双 基 线 干 涉 仪 示 意 图
如 图 １ 示 ［ ， 电磁 波 的入 射 方 向与 天 所 卜 当 线 视轴 偏离 角为 臼时 ， 平 面 到 达 两 天线 的相 位 波
差为 ：
声 ：—ｒ ２ ｄｌ ｒ 声 ：２ ｄ ２ ｎ２
、
２ 余 数 定 理 解 模 糊 原 理
Ｈ ＡＮ ｎ — ｕ ｎ Ｙｏ ｇ ｑ ａ
（ ａ ｏ ａ Ｉｆ ｍ ｔ ｎＣ ｎ ｏ Ｌ ｂ ｒ ｏ ， ｈｎ ｄ １０ ６ Ｃ ｉ ） Ｎ ｔ ｎ ｌ ｎ ｒ ａ ｏ ｏ￣ ｌ ａｏａ ｒ Ｃ ｅｇ ｕ６０ ３ ， ｈ ａ ｉ ｏ ｉ ｔｙ ｎ
Ａｂｓｒ ｃ ：ｎ ｅ ｆｒ ｍｅ ｅ ｓ ｅ ｅ ｔ ｅ ｉ ｍｐ ｖｎ ｒ ｃ ｓｏ ｆｄ ｒｃ ｉ ｄ ｎ ｔａ ｔ Ｉ ｔ ｒｅｏ ｔｒｉ ｆ ｃ ｉ ｎ ｉ ｏ ｉ ｇ ｐ ｅ ｉｉｎ ｏ ｉｅ ｔｆｎ ｉ ｇ．Ｆ ｒｗｉｅ ｂ ｎ ｎ ｅ ｎ ｖ ｏ ｄ ａ ｄ ａ ｔ ｎ ａ， ｔ ｏ ｔｄｆｉ ｕｔｔ ｎｇｉ ｏ ｓ ｌｅ ｉ ｔｒｅ ｏ ｔｒ Ｓａ ｉｕ ｔ ｈｅ ｍ ｓ ｉ ｃ ｌ ｈｉ ｓ ｔ ｏ ｖ ｎ ｅｆ ｒ ｍｅｅ ’ ｍｂ ｇ ｉｙ．Ｉ ｈｉ ａ ｒ ｙ ｔ ｏ ｖ ｈ ｎ ｅ — ｎ ｔ ｓｐ ｐｅ ，ａ ｗａ ｏ ｓ ｌｅ ｔ ｅ ｉ ｔｒ
相位干涉仪测向原理
相位干涉仪测向原理概述相位干涉仪是一种用于测量光波到达方向的仪器。
它利用光的相位差引起的干涉现象来确定光波的入射方向。
相位干涉仪广泛应用于天文观测、地球物理勘探、无线通信、雷达测向等领域。
本文将详细解释相位干涉仪的基本原理，包括光波的干涉现象、干涉条纹的形成和解读、以及测向角度的计算方法。
光波的干涉现象干涉现象指的是两个或多个光波相互叠加形成的干涉图样。
当两个光波相遇时，它们会相互干涉并产生干涉效应。
光波的干涉效果可以通过干涉级数来描述。
在两个光波相遇的地方，它们的相位差会影响干涉图样的形成。
干涉条纹的形成当光波经过相位干涉仪的光路后，会形成一系列干涉条纹。
干涉条纹是由两个或多个光波相遇后形成的交替明暗的光纹。
条纹的明暗程度取决于光波的相位差。
当相位差为0或整数倍的2π时，光波处于相位相同的状态，并产生明亮的干涉条纹。
当相位差为奇数倍的π时，光波处于相位相反的状态，并产生暗淡的干涉条纹。
干涉条纹的解释干涉条纹的形成与光波的干涉效果有关。
在相位干涉仪中，光波经过分束器被分成两束，然后在干涉区域再次相遇。
在干涉区域，两束光波会产生干涉效应。
当两束光波的相位一致时，它们会增强彼此的干涉效应，形成明亮的干涉条纹。
当两束光波的相位相差π时，它们会相互抵消，形成暗淡的干涉条纹。
相位干涉仪的工作原理相位干涉仪通常由两个分束器和一个干涉区域构成。
光波首先通过第一个分束器，被分成两束光。
然后，这两束光波分别通过两条光路，并在干涉区域再次相遇。
在干涉区域，光波会产生干涉效应，并形成干涉条纹。
根据干涉条纹的特征，可以计算出光波的入射方向。
干涉条纹的计算方法干涉条纹的计算通常使用以下公式来计算：Δθ=2πd λ其中，Δθ是测向角度，d是干涉区域两条光路的光程差，λ是入射光波的波长。
测向角度的计算方法根据干涉条纹的计算方法，可以通过测量干涉区域两条光路的光程差和入射光波的波长，计算出测向角度。
实际测量中，通常使用一个移动装置来调整干涉区域两条光路的光程差。
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干涉仪测向解模糊方法
做干涉仪的测向解模糊，对测量学家来说是一项重要任务，可以为后续进行特定轨迹设计带来重要的数据支撑。
它涉及到相位计算、数字计算等操作，并且成果的数值比较大，要求行之有效的方式，使测量过程尽可能地快速准确。
因此，关于如何有效地解决干涉仪测向解模糊问题，已经引起了测量学家的极大关注。
1、三点法：即三部分方位角分别求取，相加即可得到总方位角。
三点法虽然在测量中非常常用，但仍有解模糊的问题。
2、最小二乘法：利用坐标系与其他应用求解函数的系数，改用于解干涉仪测向解模糊问题，被称为最小二乘法。
这种方法，更加准确，但计算时间较长，占用较多计算机处理能力。
3、模糊反解法：该法采用模糊计算，配合一些特定算法，可以在特定条件下反向解决问题，可以较快求得解模糊坐标φ。
二、改进法
1、模糊随机搜索法：即利用模糊计算的基本原理，将随机搜索和模糊计算结合起来，以搜索性质的方式，寻找可行的解决方案，进而求出φ的合理值。
2、理综合优化模糊解模糊法：即利用优化模糊算法，根据单位误差约束或最大化准则求取最优解，从而获取干涉仪测向解模糊坐标φ。
3、模糊神经网络法：采用模糊理论、搜索算法以及神经网络相结合，以实现参数优化，求取较为精确的解模糊坐标φ。
总之，干涉仪测向解模糊是一个重要的任务，得到解决需要考虑现有的多种方法。
上述三类解决方法都有其不同的优势。
在实际的测量中，以上的方法可以各自尝试，取最适合的一种，并进行更进一步的研究和应用。