相控阵单脉冲和差测角（加权法、对称取反法）

%% taylor、bayliss加权和差波束 %% 准备工作空间 clear;clc; close all; %% 工作参数定义 f0=3e9; lambda=3e8/f0; %% 阵元定义 d=lambda/2;%阵元间距 N=20;%阵元数 x=(1:N).*d; x=x-sum(x)/N;%以阵列中心为参考 %% 阵元幅度和相位 Am(1:N)=1; Am2(1:N)=taylorwin(N); phi(1:N)=0; %% 线阵和差方向图 % sita为波束指向对应的指向角，phase为数据的相位 sita=pi/180.*(-90:0.1:90);%转为弧度 dsita=sita(2)-sita(1);%最小弧度差 L_sita=length(sita); for i=1:L_sita for n=1:N E_temp(n)=Am(n).*exp(j*2*pi/lambda*x(n).*sin(-sita(i))+phi(n)); E_temp2(n)=Am2(n).*exp(j*2*pi/lambda*x(n).*sin(-sita(i))+phi(n));%taylor end; %和波束加权后 F_sum(i)=sum(E_temp); F_sum2(i)=sum(E_temp2); %差波束加权后 F_dif(i)=sum(E_temp(1:N/2))-sum(E_temp(N/2+1:N));%对称取反法 F_dif2(i)=sum(E_temp2(1:N/2))-sum(E_temp2(N/2+1:N));%taylor end; %% 和波束不加权、Taylor加权 sum=20*log10(abs(F_sum)); sum2=20*log10(abs(F_sum2)); figure; plot(sita,sum); hold on;plot(sita,sum2,'r'); title('和波束方向图(dB)'); legend('不加权','taylor'); axis([-1 1 -50 50]); %% 差波束不加权、Bayliss加权 fs=5; % 离散抽样频率 %----------------------Bayliss（-30 dB Bayliss 加权）------------------------ SLR=-30; R=10.^(-SLR/20); nn=6; v=N*d*sin(sita)/lambda; if SLR==-15 %引入参数表，按照SLR选值确定四个参数（已知nn>4)下一步操作 A=1.0079; Omega=[1.5124,2.2561,3.1693,4.1264]; elseif SLR==-20 A=1.2247; Omega=[1.6962,2.2398,3.2473,4.1854]; elseif SLR==-25 A=1.4355; Omega=[1.8826,2.4943,3.3351,4.2527]; elseif SLR==-30 A=1.6413; Omega=[2.0708,2.6275,3.4314,4.3276]; elseif SLR==-35 A=1.8413; Omega=[2.2602,2.7675,3.5352,4.4093]; elseif SLR==-40 A=2.0415; Omega=[2.4504,2.9123,3.6452,4.4973]; end %——————————————计算sigma——————————————- vn=zeros(1,nn-1); for n=0:(nn-1) if n==0 vn(n+1)=0; elseif (n>=1)&&(n<=4) vn(n+1)=(nn+0.5)*sqrt(((Omega(n)).^2)/(A.^2+nn.^2)); else vn(n+1)=(nn+0.5)*sqrt((A.^2+n.^2)/(A.^2+nn.^2)); end end %————————————算式中B系数的（连乘分子分母）分式部分—————————— T1=ones(1,L_sita); T2=ones(1,L_sita); T2=(1-(2*v).^2); for n=1:(nn-1) T1=T1.*(1-(v/(vn(n+1))).^2); T2=T2.*(1-(v/(n+0.5)).^2); end %————————————Bayliss加权部分最终求得算式——————————————— F_dif3=zeros(1,L_sita); F_dif3=(pi*v).*cos(pi*v).*T1./T2; S=abs(F_dif3)/max(abs(F_dif3)); %归一化 G=20*log10(S); %bayliss加权的差波束dB F_diff=abs(F_dif)/max(abs(F_dif));%0dB为最大 dif=20*log10(abs(F_diff));%不加权的差波束dB figure; plot(sita,dif); hold on;plot(sita,G,'r'); title('差波束方向图（dB）'); legend('不加权','Bayliss'); axis([-1 1 -100 30]); % %% 差和比曲线 % K=F_dif./F_sum;%不加权的差和比 % K2=F_dif3./F_sum2;%bayliss加权的差波束/Taylor加权的和波束 % % % 取中间正负5度范围内数据进行数据拟合，求差斜率 % H_Lsita=ceil(L_sita/2); % N_range=ceil(10/360*pi/dsita); % ang_range=H_Lsita-N_range+1:H_Lsita+N_range; % theta=sita(ang_range).*180/pi;%以度为单位 % Km=imag(K(ang_range))';%取虚部 % Km2=imag(K2(ang_range))'; % % figure;plot(theta,Km); % hold on;plot(theta,Km2,'r'); % % title('差和比曲线'); % legend('不加权','bayliss/taylor');