導航衛星陣列天線的快速現場系統校準算法*

(中國西南電子技術研究所，成都610036)

衛星導航(簡稱衛導)系統是基于無線電測距的系統，天線是實現無線電信號接收的關鍵部分，通過接收機對不同方向入射的衛星信號進行測量，得到不同衛星到達接收天線處的距離，從而實現幾何交會定位[1]。在實際中，傳統的測量型衛導天線具有穩定的相位中心，滿足幾何交會定位的依據；衛星信號從空間到達地面，經過路徑衰減后功率位于熱噪聲以下，由于擴頻增益，仍然能夠準確地定位。全球衛星導航系統在沒有干擾的環境下工作良好，但是它仍然極易受到干擾，因此在干擾環境下，研究人員引入了利用空域分集的陣列信號處理技術[2-3]。陣列天線通過多天線接收，調節不同陣元信號的幅度和相位進行合成，綜合出期望的天線方向圖形狀，實現期望信號的接收和干擾信號的抑制[4]。現有的衛導陣列處理技術利用了衛導信號的負信噪比特性，通過功率約束實現了干擾信號的自適應調零，保證了在強干擾環境下的衛導信號可用性，但是在基于載波相位測量的高精度相對定位中，多天線的各向差異和多射頻前端通道之間的不一致性將導致衛導距離測量中產生偏差，違反了幾何交會定位的前提，簡而言之，經過陣列處理后不具有穩定的相位中心[5]。

為了減小陣列信號處理對衛導信號中測距信息的破壞，需要對陣列天線和射頻前端通道進行校準。文獻[6]總結了陣列處理對衛導……