تخمین زاویه اهداف مبهم در رادار مونو پالس از طریق ایجاد مجموعه آنتن‌های متعدد با استفاده از یک آنتن اضافی

رادارهای مونو پالس مرسوم نمی‌توانند جهت دو هدف نزدیک به هم را که در یک سلول رزولوشن قرار دارند، با استفاده از نسبت مونو پالس تشخیص دهند. در این مقاله، سیگنال‌های مونو پالس مقایسه دامنه به‌صورت مجازی از سیگنال‌های دریافتی رادار مونو پالس مقایسه فاز تولید می‌شوند، سپس روشی برای تخمین زوایای دو هدف مبهم نزدیک به هم با استفاده از یک پالس دریافتی از چهار کانال مستقل ارائه می‌شود. اگر دو هدف دارای زاویه سمت یا ارتفاع یکسانی باشند، روش پیشنهادی نمی‌تواند زاویه‌های آن‌ها را تشخیص دهد، لذا، از یک آنتن اضافی برای تشخیص زوایای چنین اهدافی استفاده می‌شود. در این مطالعه، آرایه آنتن به چند مجموعه که با هم همپوشانی دارند تقسیم می‌شود تا جهت ورود اهداف را در دو مختصات متفاوت تشخیص دهند. ترکیب خروجی‌های مجموعه آنتن‌ها، عملکرد و دقت تخمین زاویه را بهبود می‌دهد. در ادامه تاثیر snr، تفاوت زاویه بین اهداف و اختلاف‌فاز سیگنال‌های دو هدف متمایز بر دقت تخمین زاویه بررسی شده است. اثربخشی و کارایی روش پیشنهادی با مقایسه روابط و شبیه‌سازی‌های دقیق تایید می‌شود.

angle estimation of unresolved targets in monopulse radar via creating multiple antenna sets using an extra antenna

conventional monopulse radar cannot detect the direction of two closely spaced targets in one resolution cell by utilizing the monopulse ratio. in this study, virtual amplitude comparison monopulse signals are generated from the received phase comparison monopulse signals, then a solution for estimation of the angles of two unresolved targets using a single snapshot of four independent channels is presented. if both targets have the same azimuth or elevation angle, the proposed scheme cannot detect their angles; an additional antenna is required, to detect such targets' angles. in this study, the antenna array is divided into multiple overlapping sets, to detect the direction of two targets at generalized positions in two different coordinates. combining the outputs from multiple antenna sets improves the angle estimation performance and accuracy. the impact of snr, the angle difference between the targets, and the phase difference of target signals on the accuracy of angle estimation have also been explained. the effectiveness of the proposed method is validated by comparing the exact solutions and simulations.