一種解相位干涉儀測向模糊的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及測向技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種解相位干涉儀測向模糊的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 干涉儀測相位差測向體制普遍應(yīng)用于低軌無源測向系統(tǒng)，是一種重要的測向體 制。由于衛(wèi)星平臺限制和噪聲影響，測向系統(tǒng)存在相位差模糊、測向模糊（多個方向無法唯 一選擇）和錯誤解模糊（錯誤選擇了一個方向）問題。
[0003] 當(dāng)前關(guān)于相位差干涉儀解模糊的研宄主要集中于解逆三角函數(shù)多解性導(dǎo)致的長 基線干涉儀測向模糊的問題。某些情況下，采信錯誤解測向模糊的結(jié)果帶來的損失遠(yuǎn)較放 棄正確解測向模糊結(jié)果的損失大。而關(guān)于判斷解測向模糊是否正確方面的研宄幾乎沒有。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供了一種解相位干涉儀測向模糊的方法和裝置，以避免采信錯誤解測向 模糊的結(jié)果導(dǎo)致的損失的問題。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0006] -方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種解相位干涉儀測向模糊的方法，所述方法包 括：
[0007] 對每次測量的L條基線的相位差，采用最小相位誤差測向算法獲得M個相位誤差 的極大值以及每個極大值的對應(yīng)位置.I =(€,%,)，m = 1，...，M，其中L和M均為正整數(shù)；
[0008] 降序排序所述M個相位誤差的極大值；
[0009] 獲取每個極大值的對應(yīng)位置nm的相位差的擬合誤差，計(jì)算所述擬合誤差的均值 和方差；
[0010] 根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差對所述M個相位誤差的極大值進(jìn)行檢驗(yàn)，保留符 合檢驗(yàn)條件的極大值，剔除不符合檢驗(yàn)條件的極大值；
[0011] 判斷檢驗(yàn)后的符合檢驗(yàn)條件的極大值，當(dāng)滿足檢驗(yàn)條件的極大值僅為一個，且該 極大值為所述最大值時，判定該極大值的對應(yīng)位置為所述相位干涉儀該次測量的測向結(jié) 果，否則判定該次測量無法解模糊。
[0012] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差對所述M個相位誤差的極大值進(jìn)行 檢驗(yàn)，保留符合檢驗(yàn)條件的極大值，剔除不符合檢驗(yàn)條件的極大值包括：
[0013] 根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差建立所述相位干涉儀該次測量的t分布
F分布U-1) = $，設(shè)定所述t分布的顯著性水平a和所 述F分布的顯著性水平0 ;其中，0< a < 1，〇< 0 < 1，!!1 = 2，...，1，會和彳分別為所 述最大值的對應(yīng)位置1的相位差的擬合誤差的均值和方差，^和< 分別為所述位置nm 的相位差的擬合誤差的均值和方差；
[0014] 比較t分布中nm對應(yīng)的t值與臨界值t a的大小，剔除所述n ">中t值大于臨界 值ta對應(yīng)的極大值，并判斷是否除最大值外的其他M-1個極大值均被剔除，若其他M-1個 極大值均被剔除則結(jié)束t檢驗(yàn)；否則，進(jìn)一步進(jìn)行F檢驗(yàn)，比較F分布中未被t檢驗(yàn)剔除的 n m對應(yīng)的F值與臨界值F ( 0 )的大小，剔除所述n j F值大于臨界值F ( 0 )對應(yīng)的極大 值，結(jié)束F檢驗(yàn)。
[0015] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差對所述M個相位誤差的極大值進(jìn)行 檢驗(yàn)，保留符合檢驗(yàn)條件的極大值，剔除不符合檢驗(yàn)條件的極大值包括：
[0016] 根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差建立所述相位干涉儀該次測量的t分布
F分布1) = ^，并設(shè)定所述t分布的顯著性水平a和 所述F分布的顯著性水平0 ;其中，0< a <1，〇< 0 <l，m = 2，...，M，在和彳分別為所 述最大值的對應(yīng)位置1的相位差的擬合誤差的均值和方差，匕和< 分別為所述位置nm 的相位差的擬合誤差的均值和方差；
[0017] 比較F分布中nm對應(yīng)的F值與臨界值F(f3)的大小，剔除所述n ">中F值大于 臨界值F(f3)對應(yīng)的極大值，并判斷是否除最大值外的其他M-1個極大值均被剔除，若其他 M-1個極大值均被剔除則結(jié)束F檢驗(yàn)；否則，進(jìn)一步進(jìn)行t檢驗(yàn)，比較t分布中未被F檢驗(yàn) 易ij除的n對應(yīng)的t值與臨界值t a的大小，剔除所述n 中t值大于臨界值t a對應(yīng)的極大 值，結(jié)束t檢驗(yàn)。
[0018] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差對所述M個相位誤差的極大值進(jìn)行 檢驗(yàn)，保留符合檢驗(yàn)條件的極大值，剔除不符合檢驗(yàn)條件的極大值包括：
[0019] 獲取所述M個相位誤差的極大值中的最大值和次最大值以及所述最大值的對應(yīng) 位置1和所述次最大值的對應(yīng)位置n 2;
[0020] 比較t分布中n 2對應(yīng)的t值與臨界值t a的大小，當(dāng)n 2對應(yīng)的t值大于臨界值 ta時，剔除所述次最大值并結(jié)束t檢驗(yàn)；否則，進(jìn)一步比較F分布中n 2對應(yīng)的F值與臨界 值F(f3)的大小，當(dāng)n2對應(yīng)的F值大于臨界值F(f3)時，剔除所述次最大值并結(jié)束F檢驗(yàn)， 當(dāng)n 2對應(yīng)的F值小于或等于臨界值F (0)時，保留所述次最大值并結(jié)束F檢驗(yàn)；
[0021] 或者，比較F分布中n 2對應(yīng)的F值與臨界值F( 0)的大小，當(dāng)n 2對應(yīng)的F值大 于臨界值F(f3)時，剔除所述次最大值并結(jié)束F檢驗(yàn)；否則，進(jìn)一步比較t分布中n2對應(yīng) 的t值與臨界值t a的大小，當(dāng)n 2對應(yīng)的t值大于臨界值t a時，剔除所述次最大值并結(jié)束 t檢驗(yàn)，當(dāng)n2對應(yīng)的t值小于或等于臨界值t。時，保留所述次最大值并結(jié)束t檢驗(yàn)。
[0022] 優(yōu)選地，所述在當(dāng)滿足檢驗(yàn)條件的極大值僅為一個，且該極大值為所述最大值時， 判定該極大值對應(yīng)的位置為所述相位干涉儀該次測量的測向結(jié)果之后，所述方法還包括：
[0023] 根據(jù)所述相位干涉儀天線陣的任一條基線上的相位差，獲得關(guān)于測向結(jié)果1的 概率密度函數(shù)
實(shí)中，2： = 七)-1，G 為所述基線相位差在％ =的肩/處的雅克比Jacobian展開式，Wi= 0、、扣為心的協(xié) 方差矩陣，（5 2為相位差測量誤差的方差，I tt>a)為單位矩陣，ni為測量誤差，服從零均值高 斯分布，i = 1，. . .，L ;
[0024] 根據(jù)所述概率密度函數(shù)'(x)確定所述測向結(jié)果ni的置信區(qū)間，所述置信區(qū)間為 一個中心位于0 =⑷，灼）的橢圓，該橢圓的長軸與坐標(biāo)軸的夾角為
芡 短軸與坐標(biāo)軸的夾角為
[0025] 根據(jù)所述概率密度函數(shù)人0)和所述測向結(jié)果ni的置信區(qū)間，計(jì)算輻射源落 入所述置信區(qū)間的概率
R= {xJx-nc/srHx-ru)彡L}，其中
[0026] 另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種解相位干涉儀測向模糊的裝置，所述裝置 包括：
[0027] 預(yù)處理單元，用于對每次測量的L條基線的相位差，采用最小相位誤差測向算法 獲得M個相位誤差的極大值以及每個極大值的對應(yīng)位置％ = (4, A)，m = 1，. . .，M，其中 L和M均為正整數(shù)；降序排序所述M個相位誤差的極大值；以及獲取每個極大值的對應(yīng)位置 nm的相位差的擬合誤差，計(jì)算所述擬合誤差的均值和方差；
[0028] 檢驗(yàn)單元，用于根據(jù)所述預(yù)處理單元的所述擬合誤差的均值和方差對所述M個相 位誤差的極大值進(jìn)行檢驗(yàn)，保留符合檢驗(yàn)條件的極大值，剔除不符合檢驗(yàn)條件的極大值；
[0029] 判斷單元，用于判斷所述檢驗(yàn)單元中符合檢驗(yàn)條件的極大值，當(dāng)滿足檢驗(yàn)條件的 極大值僅為一個，且該極大值為所述最大值時，判定該極大值的對應(yīng)位置為所述相位干涉 儀該次測量的測向結(jié)果，否則判定該次測量無法解模糊。
[0030] 優(yōu)選地，所述檢驗(yàn)單元包括：
[0031] 分布函數(shù)建立模塊，用于根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差建立所述相位干涉儀該 次測量的t分布=
:和F分布尸(1-1,￡-1) = % ,設(shè)定所述t分布的顯 著性水平a和所述F分布的顯著性水平0 ;其中，0 < a < 1，〇 < 0 < l，m = 2, . . .，M， A和彳分別為所述最大值的對應(yīng)位置1的相位差的擬合誤差的均值和方差，匕和d分別 為所述位置nm的相位差的擬合誤差的均值和方差；
[0032] t檢驗(yàn)?zāi)K，用于比較t分布中nm對應(yīng)的t值與臨界值t a的大小，剔除所述n m 中t值大于臨界值ta對應(yīng)的極大值，并判斷是否除最大值外的其他M-1個極大值均被剔 除，若其他M-1個極大值均被剔除則結(jié)束t檢驗(yàn)；
[0033] F檢驗(yàn)?zāi)K，用于當(dāng)所述t檢驗(yàn)?zāi)K未剔除其他M-1個極大值時，比較F分布中未 被t檢驗(yàn)剔除的n m對應(yīng)的F值與臨界值F(f3)的大小，剔除所述n m*F值大于臨界值 F( 0 )對應(yīng)的極大值，結(jié)束F檢驗(yàn)。
[0034] 優(yōu)選地，所述檢驗(yàn)單元包括：
[0035] 分布函數(shù)建立模塊，用于根據(jù)所述擬合誤差的均值和方差建立所述相位干涉儀該 次測量的t分布％
F分布-1, Z -1) = % ,并設(shè)定所述t分布的顯 著性水平a和所述F分布的顯著性水平0 ;其中，0 < a < 1，〇 < 0 < l，m = 2, . . .，M， 會和 < 分別為所述最大值的對應(yīng)位置1的相位差的擬合誤差的均值和方差，&和分別 為所述位