一种基于TDOA的多天线联合测角算法

来源：电讯技术杂志2020年第11期北京时间：

作者：刘燕都,焦义文,马宏,吴涛,陈永强

单位：(航天工程大学 电子与光学工程系，北京 101416)

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10 μs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。

关键词：分布式多天线系统；测控系统；测角；时延差测量；