反辐射导引头二维超分辨测向技术研究

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1、第27卷第1期航天电子对抗13反辐射导引头二维超分辨测向技术研究王开斌，周瑞青(中国航天科工集团二院二十五所，北京100854)摘要：对于反辐射雷达导引头，较宽的波束导致多个目标辐射信号进入导引头接收系统，所以必须提高其多源测向和多目标分辨能力。为此，提出采用超分辨测向技术来估计多个辐射源的到达角，并对该方法的可行性进行研究。首先，给出反辐射导引头超分辨测向模型，在此基础上，采用MUSIC算法进行到达角估计，并对影响MUSIC算法估计精度的因素进行了仿真分析。仿真结果表明，该方法可以实现多目标测向。关键词：反辐射导引头；超分辨测向；到达角估计；M

2、USIC算法中图分类号：V448．133文献标识码：AHighresolution2DDOAestimationtechniqueforanti-radiationseekerWangKaibin，ZhouRuiqing(No．25InstituteoftheSecondAcademy，CASIC，Beijing100854，China)Abstract：Foranti-radiationseekerwithlargerbeamwidth，thesignalfrommulti-sourceswillenterseeker’sreceiversim

3、ultaneously．Itisnecessarytoimprovethecapabilityofmulti-sourcesdirectionfindingandmulti-·targetsresolving．Forthispurpose，thehighresolutiondirectionfindingtechniqueisadoptedtoestimatetargetsdirection-of-arrival(DOA)，andit’sfeasibilityisstudied．Theseekermodelforhighresolutiondir

4、ectionfindingisgiven．Onthisbasis，MUSICalgorithmisintroducedtoestimatetargetsDOA．；Andsimulatingandperform—anteanalyzingofMUSICalgorithmaredone．Theresultsshowthatthemethodcallrealizemulti-sourcesdirec—tionfinding．Keywords：anti—radiationseeker；highresolutiondirectionfinding；dire

5、ction-of-arrivalestimation；MUSICalgorithm0引言反辐射雷达导引头通常具有较宽的频带和较大的搜索范围，同时由于导弹弹体空间条件限制，不能安装较大尺寸的天线，因此反辐射雷达导引头天线通常具有较宽的波束，这就必然导致更多不同空域的目标辐射信号进入导引头接收系统。所以，必须提高反辐射导引头的多源测向和多目标分辨能力，使之能在主波束内存在多个目标辐射源时有效地分选出单一辐射源的到达角，并对其实施稳定跟踪。由于目标的空间位置不会发生突变，因而信号的到达方向也是不会发生突变的，目标到达角是最有效、稳定和可靠的多目标分选参

6、数。目前，到达角的测量方法主要有幅度比较法、相位比较法等。但是随着数字接收技术的成熟，可以采用更高精收稿日期：2010—08～20；2010—12—11惨回。作者简介：王开斌(1975一)，男，高工，主要从事精确制导与电子对抗方面的研究工作。度和更加灵活的方法来估计目标到达角。为此，本文提出采用超分辨测向技术来估计辐射源的到达角，并研究该方法在反辐射导引头中应用的可行性。1反辐射导引头测向模型采用超分辨测向体制的反辐射导引头测向系统组成框图如图1所示。系统主要由多元天线阵、多通道接收机、模数转换、高性能数字信号处理器以及高精度的空间谱估计测向算法

7、组成。多元天线阵测量来波信号，经过多通道接收机变频、放大，得到矢量信号，在合适的频段将其采样量化为数字信号，送给数字信号处理器，利用MUSIC算法进行二维到达方向(DOA)估计，从而确定目标空间方向。根据实际系统要求，为了测量目标的二维到达角，反辐射雷达导引头天线系统采用圆形阵列天线，在导引头坐标泵下，天线阵列空间结构配置如图2所示。下面推导导引头测向模型。14航天电子对抗2011(1)!II——————I·_··_·_______-·I·_-__·-···l··_·___·l··___·-__·多兀天多通道接收机数字信号处理器线阵陌涧—砰——一

8、-I道!厂I．．．．．一J空间曝液羽—面计———■谱估到盂l道2厂I．．．．．．．．_J计测；向算法陌碉．ri]l道彤卅型竺lZ考，由几