一种解相位干涉仪测向模糊的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及测向技术领域，特别涉及一种解相位干涉仪测向模糊的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 干涉仪测相位差测向体制普遍应用于低轨无源测向系统，是一种重要的测向体 制。由于卫星平台限制和噪声影响，测向系统存在相位差模糊、测向模糊（多个方向无法唯 一选择）和错误解模糊（错误选择了一个方向）问题。
[0003] 当前关于相位差干涉仪解模糊的研宄主要集中于解逆三角函数多解性导致的长 基线干涉仪测向模糊的问题。某些情况下，采信错误解测向模糊的结果带来的损失远较放 弃正确解测向模糊结果的损失大。而关于判断解测向模糊是否正确方面的研宄几乎没有。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种解相位干涉仪测向模糊的方法和装置，以避免采信错误解测向 模糊的结果导致的损失的问题。
[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] -方面，本发明实施例提供了一种解相位干涉仪测向模糊的方法，所述方法包 括：
[0007] 对每次测量的L条基线的相位差，采用最小相位误差测向算法获得M个相位误差 的极大值以及每个极大值的对应位置.I =(€,%,)，m = 1，...，M，其中L和M均为正整数；
[0008] 降序排序所述M个相位误差的极大值；
[0009] 获取每个极大值的对应位置nm的相位差的拟合误差，计算所述拟合误差的均值 和方差；
[0010] 根据所述拟合误差的均值和方差对所述M个相位误差的极大值进行检验，保留符 合检验条件的极大值，剔除不符合检验条件的极大值；
[0011] 判断检验后的符合检验条件的极大值，当满足检验条件的极大值仅为一个，且该 极大值为所述最大值时，判定该极大值的对应位置为所述相位干涉仪该次测量的测向结 果，否则判定该次测量无法解模糊。
[0012] 优选地，所述根据所述拟合误差的均值和方差对所述M个相位误差的极大值进行 检验，保留符合检验条件的极大值，剔除不符合检验条件的极大值包括：
[0013] 根据所述拟合误差的均值和方差建立所述相位干涉仪该次测量的t分布
F分布U-1) = $，设定所述t分布的显著性水平a和所 述F分布的显著性水平0 ;其中，0< a < 1，〇< 0 < 1，!!1 = 2，...，1，会和彳分别为所 述最大值的对应位置1的相位差的拟合误差的均值和方差，^和< 分别为所述位置nm 的相位差的拟合误差的均值和方差；
[0014] 比较t分布中nm对应的t值与临界值t a的大小，剔除所述n ">中t值大于临界 值ta对应的极大值，并判断是否除最大值外的其他M-1个极大值均被剔除，若其他M-1个 极大值均被剔除则结束t检验；否则，进一步进行F检验，比较F分布中未被t检验剔除的 n m对应的F值与临界值F ( 0 )的大小，剔除所述n j F值大于临界值F ( 0 )对应的极大 值，结束F检验。
[0015] 优选地，所述根据所述拟合误差的均值和方差对所述M个相位误差的极大值进行 检验，保留符合检验条件的极大值，剔除不符合检验条件的极大值包括：
[0016] 根据所述拟合误差的均值和方差建立所述相位干涉仪该次测量的t分布
F分布1) = ^，并设定所述t分布的显著性水平a和 所述F分布的显著性水平0 ;其中，0< a <1，〇< 0 <l，m = 2，...，M，在和彳分别为所 述最大值的对应位置1的相位差的拟合误差的均值和方差，匕和< 分别为所述位置nm 的相位差的拟合误差的均值和方差；
[0017] 比较F分布中nm对应的F值与临界值F(f3)的大小，剔除所述n ">中F值大于 临界值F(f3)对应的极大值，并判断是否除最大值外的其他M-1个极大值均被剔除，若其他 M-1个极大值均被剔除则结束F检验；否则，进一步进行t检验，比较t分布中未被F检验 易ij除的n对应的t值与临界值t a的大小，剔除所述n 中t值大于临界值t a对应的极大 值，结束t检验。
[0018] 优选地，所述根据所述拟合误差的均值和方差对所述M个相位误差的极大值进行 检验，保留符合检验条件的极大值，剔除不符合检验条件的极大值包括：
[0019] 获取所述M个相位误差的极大值中的最大值和次最大值以及所述最大值的对应 位置1和所述次最大值的对应位置n 2;
[0020] 比较t分布中n 2对应的t值与临界值t a的大小，当n 2对应的t值大于临界值 ta时，剔除所述次最大值并结束t检验；否则，进一步比较F分布中n 2对应的F值与临界 值F(f3)的大小，当n2对应的F值大于临界值F(f3)时，剔除所述次最大值并结束F检验， 当n 2对应的F值小于或等于临界值F (0)时，保留所述次最大值并结束F检验；
[0021] 或者，比较F分布中n 2对应的F值与临界值F( 0)的大小，当n 2对应的F值大 于临界值F(f3)时，剔除所述次最大值并结束F检验；否则，进一步比较t分布中n2对应 的t值与临界值t a的大小，当n 2对应的t值大于临界值t a时，剔除所述次最大值并结束 t检验，当n2对应的t值小于或等于临界值t。时，保留所述次最大值并结束t检验。
[0022] 优选地，所述在当满足检验条件的极大值仅为一个，且该极大值为所述最大值时， 判定该极大值对应的位置为所述相位干涉仪该次测量的测向结果之后，所述方法还包括：
[0023] 根据所述相位干涉仪天线阵的任一条基线上的相位差，获得关于测向结果1的 概率密度函数
实中，2： = 七)-1，G 为所述基线相位差在％ =的肩/处的雅克比Jacobian展开式，Wi= 0、、扣为心的协 方差矩阵，（5 2为相位差测量误差的方差，I tt>a)为单位矩阵，ni为测量误差，服从零均值高 斯分布，i = 1，. . .，L ;
[0024] 根据所述概率密度函数'(x)确定所述测向结果ni的置信区间，所述置信区间为 一个中心位于0 =⑷，灼）的椭圆，该椭圆的长轴与坐标轴的夹角为
芡 短轴与坐标轴的夹角为
[0025] 根据所述概率密度函数人0)和所述测向结果ni的置信区间，计算辐射源落 入所述置信区间的概率
R= {xJx-nc/srHx-ru)彡L}，其中
[0026] 另一方面，本发明实施例还提供了一种解相位干涉仪测向模糊的装置，所述装置 包括：
[0027] 预处理单元，用于对每次测量的L条基线的相位差，采用最小相位误差测向算法 获得M个相位误差的极大值以及每个极大值的对应位置％ = (4, A)，m = 1，. . .，M，其中 L和M均为正整数；降序排序所述M个相位误差的极大值；以及获取每个极大值的对应位置 nm的相位差的拟合误差，计算所述拟合误差的均值和方差；
[0028] 检验单元，用于根据所述预处理单元的所述拟合误差的均值和方差对所述M个相 位误差的极大值进行检验，保留符合检验条件的极大值，剔除不符合检验条件的极大值；
[0029] 判断单元，用于判断所述检验单元中符合检验条件的极大值，当满足检验条件的 极大值仅为一个，且该极大值为所述最大值时，判定该极大值的对应位置为所述相位干涉 仪该次测量的测向结果，否则判定该次测量无法解模糊。
[0030] 优选地，所述检验单元包括：
[0031] 分布函数建立模块，用于根据所述拟合误差的均值和方差建立所述相位干涉仪该 次测量的t分布=
:和F分布尸(1-1,￡-1) = % ,设定所述t分布的显 著性水平a和所述F分布的显著性水平0 ;其中，0 < a < 1，〇 < 0 < l，m = 2, . . .，M， A和彳分别为所述最大值的对应位置1的相位差的拟合误差的均值和方差，匕和d分别 为所述位置nm的相位差的拟合误差的均值和方差；
[0032] t检验模块，用于比较t分布中nm对应的t值与临界值t a的大小，剔除所述n m 中t值大于临界值ta对应的极大值，并判断是否除最大值外的其他M-1个极大值均被剔 除，若其他M-1个极大值均被剔除则结束t检验；
[0033] F检验模块，用于当所述t检验模块未剔除其他M-1个极大值时，比较F分布中未 被t检验剔除的n m对应的F值与临界值F(f3)的大小，剔除所述n m*F值大于临界值 F( 0 )对应的极大值，结束F检验。
[0034] 优选地，所述检验单元包括：
[0035] 分布函数建立模块，用于根据所述拟合误差的均值和方差建立所述相位干涉仪该 次测量的t分布％
F分布-1, Z -1) = % ,并设定所述t分布的显 著性水平a和所述F分布的显著性水平0 ;其中，0 < a < 1，〇 < 0 < l，m = 2, . . .，M， 会和 < 分别为所述最大值的对应位置1的相位差的拟合误差的均值和方差，&和分别 为所述位