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高分辨阵列测向方法以其优异的分辨能力和估计性能在众多领域显示了良好的应用前景。由于这些优异性能是建立在阵列数学模型满足一系列假设条件的基础之上,在宽频段、复杂信号环境和模型误差存在时,这些方法的测向性能要大大下降,因此极大地限制了其在实际测向系统中的应用。本文围绕以上几个问题,研究了高分辨阵列测向的一些关键技术,提出了一系列具有应用价值的方法,进行了深入的理论分析,并用大量计算机仿真实验验证了本文的有关方法和主要结论。本文的主要工作包含了以下几个方面: ·研究了宽频段条件下平面阵列的二维测向模糊问题。提出了平面任意阵不存在二维测向模糊的充要条件,据此可以适当地布置无模糊的天线阵列。然后对均匀圆阵进行了分析,并提供了几种无二维测向模糊的平面阵列。 ·研究了相干辐射源的去相干处理方法。分析了高分辨阵列测向算法对相干辐射源测向失效的原因。针对不同的阵列提出了不同的预处理方法。对线性阵列,可以采用前后向空间平滑和修正的空间平滑方法。而对于平面任意阵列,提出了一种阵列内插的多扇区方位角估计方法。该方法初步认为是有效的,但其有效性和可行性还有待作进一步的分析论证。 ·对阵列测向系统的模型误差进行了分析与校正。分析了模型误差的各个因素,并比较了这些因素对测向算法性能的影响。找到了模型误差中的两个主要因素——通道不一致性和阵元互耦,建立了模型误差存在时的数学模型,并对这两种主要因素提出了各自的校正方法。提出了一种对通道不一致性进行较好校正的方法——中心辅助信号源校正方法。该方法适用于均匀圆阵,表现了良好的通道不一致矩阵和辐射源方向估计性能。