一种基于TDOA的多天线联合测角算法

• 作者: 刘燕都 吴涛 焦义文 陈永强 马宏
• 来源期刊: 电讯技术
• 学科: 工学
• 关键词: 分布式多天线系统 测控系统 测角 时延差测量
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 电子与信息工程
• 页码范围: 1317-1324
• 页数: 8页
• 分类号: TN953
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-893x.2020.11.009

摘要

针对分布式多天线系统中传统测角方法存在测量精度偏低、宽带信号不适用等问题,提出了一种基于时延差(Time Difference of Arrival,TDOA)测量的多天线二维测角算法.该算法基于最小二乘原理,综合利用多基线测量结果进行迭代计算,有效提高了估计精度,且无需解模糊.推导了算法的克拉美罗界(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB)与均方根误差表达式,讨论了算法的测角性能.当天线数为7、天线间距100 m、时延估计精度优于10μs时,测角精度接近CRLB,方位角精度优于3°,俯仰角精度优于4°.算法复杂度适中,能够应用到多天线无源侦察、空间目标跟踪等应用中.