标准测验报告（6）雷达辐射源测向.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑标准测验报告（6）雷达辐射源测向 实 验 报 告（六） 一、测验室名称：信息对抗系统专业测验室 二、测验工程名称：雷达辐射源测向 三、测验学时：4学时 测验原理：比幅法测向的根本原理：求两信号幅度的比值，根据比值的大小可以判断目标偏离方向, 查找预先制定的表格就可估计出目标偏离数值 比相法测向的根本原理：相位法测角利用多个天线所接收回波信号之间的相位差举行测角 设在θ方向有一远区目标, 那么到达接收点的目标所反射的电波近似为平面波由于两天线间距为d, 故它们所收到的信号由于存在波程差ΔR而产生一相位差 五、测验目的： 掌管雷达辐射源比幅法测向的根本原理，并举行计算机性能仿真；掌管雷达辐射源比相法测向的根本原理，并举行计算机性能仿真 六、测验内容： 侦察接收机天线方向图的模拟仿真；比幅法雷达信号测向的模拟仿真；比相法雷达信号测向的模拟仿真；仿真不同信噪比与雷达辐射源DOA取值处境下两种测向方法的估计性能 七、测验器材（设备、元器件）： 计算机、Matlab计算机仿真软件 八、测验步骤：1.模拟产生高斯天线方向图，并显示该天线方向图；2.比幅法测向 按照特定SNR、信号长度、信号频率、DOA分别产生相邻两通道接收信号（复单频信号）计算幅度(功率)对比数值(单位dB) 根据幅度比估计DOA 3.相位法测向 按照特定SNR、信号长度、信号频率、DOA、天线基线与波长之比分别产生两通道接收信号（复单频信号，两通道信号存在相位差）计算相位差数值 根据相位差估计DOA 4.举行屡屡蒙特卡罗仿真（每次仿真中独立产生噪声），计算RMSE 5. 变更DOA、SNR取值，查看RMSE变化趋势。

测验Matlab程序： 1. 模拟产生高斯天线方向图 theta=10; x=[-20:0.1:20]; F1=exp(-2.8*(x+5).^2/(theta).^2); F2=exp(-2.8*(x-5).^2/(theta).^2); plot(x,F1) hold on plot(x,F2) grid title(＇高斯天线方向图＇) 2. 比幅法测向 clear all;close all;clc; A=1; f=1; DOA=2 SNR=45 t=[0:0.01:10]; st=A*exp(j*2*pi*f*t); %figure(1) ;plot(t,real(st)); theta_h=10;%半功率天线波束宽度 theta_s=10;%相邻天线轴线夹角 F1=exp(-2.8*(theta_s/2-DOA).^2/(theta_h).^2); F2=exp(-2.8*(theta_s/2+DOA).^2/(theta_h).^2); st1=sqrt(F1)*st; st2=sqrt(F2)*st; M=100; Rs=0; for m=1:M noise1=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(st1))+j*randn(size(st1)));%Generate noise signal st_1=st1+noise1; %figure(2) ;plot(t,real(st_1)); noise2=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(st2))+j*randn(size(st2)));%Generate noise signal st_2=st2+noise2; %figure(3) ;plot(t,real(st_2)); S_1=(real(st_1)).^2+(imag(st_1)).^2;%计算功率 S_2=(real(st_2)).^2+(imag(st_2)).^2; F=mean(S_1./S_2); R=10*log10(F); theta=((theta_h)^2*R)/(24.32*theta_s); Rs=(DOA-theta)^2+Rs; end RMSE=sqrt(1/M*Rs) 3.相位法测向 clear all;close all;clc; A=1; f=1; DOA=1; SNR=45;%dB dla=0.5;%天线基线与波长之比 t=[0:0.01:10];%信号长度 yt1=A*exp(j*2*pi*f*t); yt2=A*exp(j*2*pi*f*t)*exp(-1*j*2*pi*dla*sin(DOA)); M=100; Rs=0; for m=1:M noise1=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(yt1))+j*randn(size(yt1)));%Generate noise signal yt_1=yt1+noise1; noise2=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(yt2))+j*randn(size(yt2)));%Generate noise signal yt_2=yt2+noise2; fi=angle(yt_1.*conj(yt_2));%计算相位差 theta=mean(asin(fi/(2*pi*dla)));%估计DOA Rs=(DOA-theta)^2+Rs; end RMSE=sqrt(1/M*Rs) 4. 变更DOA、SNR取值，查看RMSE变化趋势 主程序同1、2，利用for函数遍历不同DOA和SNR即可。

九、测验数据及结果分析 根据上述测验程序得到的测验数据及结果如下： 1. 模拟产生高斯天线方向图 2. 比幅法测向 DOA = 2 SNR = 45 RMSE = 0.0010 3.相位法测向 DOA = 1 SNR = 45 RMSE = 1.0437e-04 4. 变更DOA、SNR取值，查看RMSE变化趋势 （1）比幅法测向 变更DOA，令其从1到5变化，计算出对应RMSE如下图所示 变更SNR，令其从20到45变化，计算出对应RMSE如下图所示 （2）相位法测向 变更DOA，令其从1到5变化，计算出对应RMSE如下图所示 变更SNR，令其从20到45变化，计算出对应RMSE如下图所示 十、测验结论 利用比幅法和相位法均可较好估计DOA，随着DOA和SNR的增大，RMSE分别呈现出增大和减小的趋势 其中，SNR比较幅法测向性能的影响较大，而DOA对相位法测向性能的影响较大 十一、总结及心得体会 通过仿真测验更深刻的了解到了比幅法测向和相位法测向的原理，并通过蒙特卡罗模拟了解了两种测向方法对不同参数的敏感程度。

十二、对本测验过程及方法、手段的提升建议： 可以考虑变更信号长度和信号频率对测向性能的影响举行仿真验证 报告评分： 指导教师签字: — 5 —。