空间谱专题16：间距选取分析

作者：桂。

时间：2017-11-01  23:26:30

链接：http://www.cnblogs.com/xingshansi/p/7769153.html

本文主要分析布阵间距选取依据，个人观点，仅供参考。

一、问题描述

　　对于空间谱测向（以MUSIC算法为例），如果间距过大（超过半波长），可能存在相位模糊问题：对应空间谱就是伪峰、干涉仪就是模糊、Beamforming就是栅瓣。以一维阵列举例，这个时候通常借助非均匀阵来降低相位模糊问题。

　　空间谱存在导向矢量的问题，以窄带信号为例，非均匀线阵通常互质，如[0 6 10 17]d，d为参考间距，通常取某频率半波长d = λ_ref/2。本文分析的就是d的选取。

二、原理分析

　　假设测角范围为：[-β  β]，对应导向矢量为：

exp(-j*2*pi*[0 6 10 17]d*sin(theta)/λ)

λ为入射信号波长，可见间距互质的情况下，若要满足不出现多个峰值，需要：

|2*sin(β)|*λ_ref/λ <2

例如测角范围[-30 30]，信号200Hz，参考信号频率需要大于100Hz，及参考波长需要取100Hz以上频率信号的波长。