如何降低单脉冲响应曲线对测角误差的影响？

由基于单脉冲技术的测角算法处理流程可知，提高方位分辨率的核心步骤为散射点方位角估计，测角中出现的误差将直接影响强散射点信号在其真实位置的积累，导致前视方位向角度分辨效果下降［60］。弹载探测器在实际应用中必然存在通道误差，直接导致测角过程中的实际单脉冲响应曲线与理想单脉冲响应曲线之间的误差，使得前视测角精度降低，无法满足载弹高分辨的要求。此外，探测器天线姿态在飞行过程中的变化（如载机俯冲、横滚时）等因素，会导致发射方向图的改变，同样会造成等效单脉冲响应曲线发生变化［61］。若采用理想的单脉冲响应曲线（设计值）对数据进行处理，则测角误差必然会引起测角结果在方位上的“散焦”。

单脉冲响应曲线的形状类似于正切函数，在主瓣中单脉冲响应曲线从和方向图的一侧第一个零点处的负无穷到轴线另一侧的正无穷；而在旁瓣中，单脉冲响应曲线的幅值是重复的，因此由单脉冲响应曲线向DOA转换过程中，理论上是模糊的，在实际的工程应用过程中，探测波束宽度制约了目标只能被主瓣波束覆盖，测角误差不能超过主瓣的两相邻零点之间的宽度。此外，若单脉冲响应曲线的测量值较大，也会被认为是错误测量而被忽略［62］，因此单脉冲响应曲线对于单脉冲测角起着至关重要的作用。

尽管噪声变量都服从均值为0的正态分布，但其导致的误差均不为0。单脉冲响应曲线误差是εζ在噪声变量分布上的均值，由式（4-9）可知，lnu对整体误差的“贡献”可由lnu／（n＋lnu＋lc）获得。若lnu／（n＋lnu＋lc）为lnu分布均值，同时剩余的噪声变量为常量，则由对称性可得结果为0，同时得出结论：差通道噪声中不相关成分不会对测角误差产生影响。若确定lnu能够对测量结果产生误差，需进一步推导。首先仅考虑相关分量lc，由式（4-9）可得仅由lc产生的误差为

式中，为lc的功率密度函数；时的概率，由概率密度函数的积分获得；Nc为相关分量的平均功率，仅由lnu造成的误差可表示为

则由式（4-11）可知，当时，在均匀分布相位上的平均误差为0；当时，平均误差为c-n／m。则仅由lc造成的误差可以表示为

式中，为lc的功率密度函数；时的概率，由概率密度函数的积分获得；Nc为相关分量的平均功率，仅由lnu造成的误差可表示为(www.xing528.com)

式中，Nn为和噪声lnu中不相关分量的平均功率。在测角误差的过程中，一般假设内部噪声产生的和、差噪声不相关，因此任何相关分量都是可以忽略的。结合式（4-12）与式（4-13），当二者误差同时存在时，对于单脉冲响应曲线的误差可以表示为

式中，Nn为和噪声lnu中不相关分量的平均功率。在测角误差的过程中，一般假设内部噪声产生的和、差噪声不相关，因此任何相关分量都是可以忽略的。结合式（4-12）与式（4-13），当二者误差同时存在时，对于单脉冲响应曲线的误差可以表示为

式中，ρ为和通道噪声的相关系数。为提升前视测角分辨率必须对通道噪声进行有效抑制，同时需尽可能消除由单脉冲响应曲线导致的测角误差；单脉冲响应曲线不准的情况下，弹载探测器前视分辨率会降低。因此，对于误差消除与补偿技术的研究是十分必要的，一是从噪声源处进行降噪或者消除；二是从测角算法出发，对单脉冲响应曲线进行修正与补偿，使得测角过程中使用的单脉冲响应曲线是最优匹配的。

式中，ρ为和通道噪声的相关系数。为提升前视测角分辨率必须对通道噪声进行有效抑制，同时需尽可能消除由单脉冲响应曲线导致的测角误差；单脉冲响应曲线不准的情况下，弹载探测器前视分辨率会降低。因此，对于误差消除与补偿技术的研究是十分必要的，一是从噪声源处进行降噪或者消除；二是从测角算法出发，对单脉冲响应曲线进行修正与补偿，使得测角过程中使用的单脉冲响应曲线是最优匹配的。