淺議空間譜估計測向技術的實用化問題

1、淺議空間譜估計測向技術的實用化問題摘要：本文簡單介紹了空間譜估計測向技術的發(fā)展歷程和基本原理，詳細探討了其在實際應用中遇到的技術難題，并給出一種實用性較強的短波空間譜估計測向系統(tǒng)的設計思路。關鍵詞：空間譜估計測向MUSIC算法短波測向1引言空間譜估計測向技術是近三十年來發(fā)展起來的一門新興的測向處理技術，這種測向技術因為采用了先進的數(shù)字信號處理方法，具有傳統(tǒng)測向體制無可比擬的技術優(yōu)勢，展現(xiàn)出良好的應用前景，成為國際無線電偵測領域的研究熱點

2、。1979年美國人R.O.Scht提出著名的MUSIC（MultipleSignalClassification多信號分類）算法，標志著空間譜估計測向進入了繁榮發(fā)展的階段，經(jīng)過三十年的發(fā)展，可以說其理論已經(jīng)比較成熟，但是到目前為止見諸報道的在實用空間譜估計測向系統(tǒng)并不多，這不能不說是一個遺憾。尤其是近年來，隨著無線電通信技術的不斷發(fā)展，無線電測向技術有了長足進步，各生產(chǎn)廠家紛紛推出了各種新型無線電測向設備，但是從中很難見到空間譜估計測向

3、設備的身影。下表是目前見諸公開報道的國際上主流公司具有代表性的一些偵測產(chǎn)品，可見只有美國的DRS和以色列的Rafae兩家公司采用了空間譜估計測向技術。1991年美國Unisys國防公司推出了船載短波測向系統(tǒng)，工作頻段3~30MHz，采用MUSIC算法，岸上測向均方根誤差為3，裝船后的測向誤差為5。1994年美國WatkinsJohnson公司推出了WJ9010短波測向設備，工作頻段為1.5~30MHz，采用MUSIC算法，測向均方根誤差

4、小于1，并具有多信號測向能力。最近據(jù)說德國R&S公司也推出了具有超分辨測向能力的產(chǎn)品，作為其DDF0xE、DDF0xA的選件，但沒有其應用效果的報道。在國內(nèi)，某大學在上世紀90年代完成了八陣元超短波測向實驗系統(tǒng)，較為系統(tǒng)地進行了算法研究、系統(tǒng)設計、外場試驗等工作。雖然實驗系統(tǒng)的天線、接收機等硬件條件較差，但還是取得了令人鼓舞的實驗效果。值得一提的是2000年左右，某工廠研制的短波空間譜估計測向系統(tǒng)，技術指標高，實用效果好，是國內(nèi)第一套真

5、正實用的空間譜估計測向系統(tǒng)，在空間譜估計測向技術發(fā)展上邁出了堅實的第一步。3空間譜估計測向技術基本原理空間譜估計測向與傳統(tǒng)測向方法，具有如下的突出優(yōu)點：（1）多信號測向能力，既可以對不相關或部分相關的多個同頻來波信號進行同時測向，也可以通過預處理對幾個相干信號同時測向（抗多徑測向能力）；（2）測向分辨力高，突破了瑞利極限，能分辨出落入陣列同一波束內(nèi)的多個信號（超分辨測向能力）；（3）測向精度高，采用陣列信號處理方法，可以充分利用復雜的數(shù)