阅读说明：本技术 基于多特显点目标的宽带mimo成像雷达阵列误差补偿方法 (Broadband MIMO imaging radar array error compensation method based on multiple special display point targets ) 是由 曾涛 田卫明 胡程 王晶阳 龙腾 于 2019-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差补偿方法,能够实现宽带MIMO成像雷达系统的良好聚焦,从而获得良好的成像性能。在MIMO成像雷达的远场区域设置特显点目标,获取含有阵列误差的MIMO成像雷达系统回波与阵列误差的一阶近似表达式。根据各通道目标距离向脉压结果峰值延时信息,利用最小二乘法估计特显点目标的位置。利用特显点目标距离向脉压结果峰值相位间的差分相位建立阵元位置误差的超定线性方程组,估计阵元位置误差。利用单个特显点目标的距离向脉压结果峰值幅度及相位信息估计通道幅相、延时误差,并对MIMO成像雷达通道相位误差进行补偿。(The invention discloses a broadband MIMO imaging radar array error compensation method based on a multi-special-display-point target, which can realize good focusing of a broadband MIMO imaging radar system so as to obtain good imaging performance. And setting an ultra-display point target in a far-field area of the MIMO imaging radar, and acquiring a first-order approximate expression of the echo and the array error of the MIMO imaging radar system containing the array error. And estimating the position of the special display point target by using a least square method according to the peak value delay information of the pulse pressure result from the target distance of each channel. And establishing an over-determined linear equation set of the array element position error by using the differential phase between the target distance of the special display point and the pulse pressure result peak phase, and estimating the array element position error. And estimating channel amplitude-phase and delay errors by using the distance of a single special display point target to the pulse pressure result peak amplitude and phase information, and compensating the phase errors of the MIMO imaging radar channel.)

基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差补偿方法

技术领域

本发明涉及MIMO雷达技术领域，具体涉及基于多特显点目标的宽带 MIMO成像雷达阵列误差补偿方法。

背景技术

MIMO雷达是近年来新兴的一种雷达体制。MIMO雷达系统将MIMO通信 领域的波形分集理论引入到了雷达领域，通过多个发射阵元发射相互正交的信 号波形，多个接收阵元同时对多路信号进行接收并依据信号的正交性对不同发 射通道的信号进行分选，从而得到远多于实际阵元个数的独立观测通道数。由 于波形分集技术大大提高了系统的观测自由度，因此MIMO雷达的总体性能相 较于传统的单通道雷达以及相控阵雷达具有很大优势。

一般而言，对于MIMO雷达系统的各种分析方法及定位、成像算法均认为 MIMO雷达各个通道的幅相、延时特性完全一致，并且实际阵元位置与设计位 置完全相同。然而，实际系统由于各个观测通道的传输链路不同，各个通道的 幅相、延时特性必然存在差异；同时受器件加工精度所限，实际的阵元位置必 然与理想位置有所偏差。如果不对实际MIMO雷达系统中的上述阵列误差进行 补偿，雷达的整体性能将会严重恶化，难以达到设计的性能指标。

对于宽带MIMO成像雷达而言，阵列中存在的通道间幅相误差会导致方位 向旁瓣抬升，甚至出现无法聚焦的情况；通道间延时误差会使得成像补偿所用 的距离徙动与实际值不符，从而使得距离向和方位向旁瓣均有抬升；阵元位置 误差则会导致阵列的空间采样不均匀，从而使得方位向成像结果中存在高栅瓣， 严重影响成像质量。

然而，现有的MIMO雷达阵列误差补偿方法主要针对窄带系统的目标定位 应用开展研究，关于阵列误差对成像性能的影响分析较少，同时并未考虑对宽 带成像雷达影响严重的延时误差，传统的阵列误差估计方法对于宽带MIMO成 像雷达系统的效果并不理想。

因此，为了使宽带MIMO成像雷达获得较好的成像性能，有必要针对系统 中存在的阵列误差研发新的阵列设计方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误 差补偿方法，能够实现宽带MIMO成像雷达系统的良好聚焦，从而获得良好的 成像性能。

基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差补偿方法，包括如下步 骤：

步骤一、在MIMO成像雷达的远场区域设置特显点目标，获取含有阵列误 差的MIMO成像雷达系统回波与阵列误差的一阶近似表达式。

步骤二，根据各通道目标距离向脉压结果峰值延时信息，利用最小二乘法 估计特显点目标的位置。

步骤三，利用特显点目标距离向脉压结果峰值相位间的差分相位建立阵元 位置误差的超定线性方程组，估计阵元位置误差。

步骤四，利用单个特显点目标的距离向脉压结果峰值幅度及相位信息估计 通道幅相、延时误差，并对MIMO成像雷达阵列误差进行补偿。

进一步地，步骤一中，获取含有阵列误差的MIMO成像雷达系统回波与阵 列误差的一阶近似表达式，具体过程为：

对于含有阵列误差的MIMO成像雷达系统，其发射阵元数量为M，接收阵 元数量为N，其发射天线和接收天线的空间位置向量分别为和记c为光速，A_T,m、φ_T,m和Δτ_T,m分别为第m个发射阵元幅度误 差、相位误差和延时误差，A_R,n、φ_R,n和Δτ_R,n分别为第n个接收阵元的幅度误差、 相位误差和延时误差；s(t)为发射信号，和分别表示目标位置P_Tar处的目 标到第m个发射阵元和第n个接收阵元的距离，并记第m个发射阵元的延时误 差造成的距离误差为ΔR_T,m＝c·Δτ_T,m，第n个接收阵元的延时误差造成的距离误差 为ΔR_R,n＝c·Δτ_R,n；其中，下标T和R分别表示雷达系统的发射天线和接收天线， 下标m和n分别表示发射阵元和接收阵元的编号；

该雷达系统接收到的MN路回波数据经过脉冲压缩处理后为s_m(t,m,n；P_Tar)：

式(1)给出了距离脉压处理后的一维回波信号；假设收发阵列均为线阵， 且所有阵元均与目标共面，在该平面建立二维直角坐标系；选取发射阵列的几 何中心作为目标原点，拟合所有发射阵元作为y轴，目标所在一侧为x轴正方 向；此时，该含误差的MIMO阵列各发射阵元和接收阵元的实际位置分别为 和为第m个发射阵元的实际 位置坐标测量值，为第n个接收阵元的实际位置坐标测量值，在上述坐 标系下，假设目标极坐标为(ρ,θ)，在远场条件下，有

为(ρ,θ)点到第m个发射阵元的距离测量值；

为(ρ,θ)点到第n个接收阵元的距离测量值；

一维脉压后回波信号为s_m(t,m,n；ρ,θ)：

B为发射信号的带宽，公式(3)即为含有阵列误差的MIMO成像雷达系统 回波与阵列误差的一阶近似表达式。

进一步地，步骤二，根据各通道目标距离向脉压结果峰值延时信息，利用 最小二乘法估计特显点目标的位置，具体为：

第(m，n)个通道的双基地距离测量值为

其中ε_N,m,n为观测误差；为(ρ,θ)点到第m个发射阵元的距离理想值；

为(ρ,θ)点到第n个接收阵元的距离理想值；

x_T,m,y_T,m为第m个发射阵元的实际位置坐标理想值，x_R,n,y_R,n为第n个接收阵 元的实际位置坐标理想值；

ε_sys,m,n为延时误差；

ε_sys，m，n＝ΔR_T，m+ΔR_R，n-(Δx_T，m+Δx_R，n)sinθ-(Δy_T，m+Δy_R，n)cosθ (5)

利用MN个通道的观测建立超定方程组得到目标位置的最小二乘估计

是ρ的估计值；是sinθ的估计值；

MIMO成像雷达中收发阵列共线且共中心，即

利用式(7)将式(6)化简为

利用式(8)求解得到特显点目标的位置的最小二乘估计。

进一步地，利用特显点目标距离向脉压结果峰值相位间的差分相位建立阵 元位置误差的超定线性方程组，估计阵元位置误差，具体为：

MIMO成像雷达中收发阵列共线，其中对应的无误差阵列各阵元的位置分 别位于{(0,y_T,m)|m＝1,2,...,M}和{(0,y_R,n)|n＝1,2,...,N}，则待估计的收发阵列阵元位置 误差分别为

和

其中Δx_T,m,Δy_T,m为第m个发射阵列阵元位置误差；Δx_R,n,Δy_R,n为第n个接收阵列阵元位置误差；

考虑式(3)中的相位项为φ_m(m,n；ρ,θ)

根据理想阵元位置构造的成像参考函数的相位为φ_ref(m,n；ρ,θ)：

利用参考相位补偿实测相位得到的残差相位为

式中的k(m,n,θ)为整周模糊度；

ρ₁,θ₁为第一特显点位置；ρ₂,θ₂为第二特显点位置；

记实矩阵， 可将所有方程列成方程组形式：

ΔΦ₁₂＝H₁₂Δp_TR (15)

其中，ΔΦ₁₂为第一特显点和第二特显点之间的差分相位矩阵，H₁₂为第一特 显点和第二特显点之间系数矩阵，为待估计的阵元 位置误差；

系数矩阵H₁₂的秩为M+N-1，再添加一组观测方程组，即增加ΔΦ₂₃， ΔΦ₂₃＝H₂₃Δp_TR；ΔΦ₂₃＝H₂₃Δp_TR；ΔΦ₂₃为第二特显点和第三特显点之间的差分相 位矩阵，H₂₃为第二特显点和第三特显点之间系数矩阵；

获得方程组为

在θ₁≠θ₂≠θ₃且θ₁-θ₂≠θ₂-θ₃时，有

考虑约束条件式(18)：

其中1_M为全1向量，0_M为全0向量，则 上述约束条件(18)改写成矩阵形式：

[e₁e₂]^TΔp_TR＝L·Δp_TR＝0 (19)

将[e₁e₂]^T记为L，则在约束条件(10)下，阵元位置误差的估计问题转化成 约束最小二乘问题，其闭式解为

其中，即为最终估计获得的阵元位置误差，表示矩阵的 Moore-Penrose逆，I_2M+2N为2M+2N阶单位矩阵。

进一步地，步骤四，利用单个特显点目标的距离向脉压结果峰值幅度及相 位信息估计通道幅相误差、延时误差，并对述MIMO成像雷达阵列误差进行补 偿，具体为：

各通道的峰值幅度可以拆解为

ln(A_T,m)+ln(A_R,n)＝ln(A_m,n) (21)

其中，A_m,n为实测单特显点目标的峰值幅度；将[lnA_T,1,...,lnA_T,M,lnA_R,1,...,lnA_R,N] 记为X，将[lnA_1,1,lnA_1,2,...,lnA_M,N]记为Y，即得到通道幅度误差的矩阵形式：

Y＝HX (22)

其中，H为公式(21)中的系数矩阵；添加约束条件A_T,1＝A_R,1，写成矩阵形 式为

L₁X＝0 (23)

其中，L₁＝[1,0,...,0,-1,0,...,0]；于是得到通道幅度误差的最小二乘估计

为X的估计值，则对于理想特显点目标而言，各个通道的峰值相位相同， 因此补偿用的幅度值应为

延时误差远小于分辨率，忽略延时误差对峰值位置的影响，仅消除峰值相 位的影响，此处将延时引入的相位误差与通道相位误差统一校正，将特显点目 标在各个通道的峰值相位补偿成理想相位，即：

φ_com(m,n)＝θ_m,n-φ_m,n (26)

其中，φ_com(m,n)为补偿用的相位，θ_m,n为根据特显点目标位置计算出来的理 想峰值相位，φ_m,n为特显点目标在各个通道的实测峰值相位；

利用A_com(m,n)以及φ_com(m,n)对上述MIMO成像雷达阵列误差进行补偿。

有益效果：

本发明所提供的基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差补偿方 法，利用多个特显点目标回波的峰值相位差分处理消除通道相位误差及相位整 周模糊度的影响，然后结合差分相位与阵元位置误差的线性关系利用约束最小 二乘法实现阵元位置误差的估计补偿，之后结合单特显点目标的一维峰值点特 性对通道幅相、延时误差进行估计补偿，从而实现宽带MIMO成像雷达系统的 良好聚焦。

附图说明

图1为本发明所提供的基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差 补偿方法流程图；

图2为含阵列误差的MIMO阵列二维空间坐标系的示意图；

图3为阵元位置误差补偿前三个转发器的距离向和方位向成像结果；图3 (a)(b)(c)分别针对(685.6m，-26.36°)的目标、(740.4m，0.468°)的目标 以及(796.3m，17.63°)的目标的方位向BP成像结果以及距离向BP成像结果；

图4为阵元位置误差补偿后三个转发器的距离向和方位向成像结果；图4 (a)(b)(c)分别针对(685.6m，-26.36°)的目标、(740.4m，0.468°)的目标 以及(796.3m，17.63°)的目标的方位向BP成像结果以及距离向BP成像结果。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如图1所示，本发明提供了基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列 误差补偿方法，包括如下步骤：

步骤一、在MIMO成像雷达的远场区域设置特显点目标，获取含有阵列误 差的MIMO成像雷达系统回波与阵列误差的一阶近似表达式。

具体过程为：

对于含有阵列误差的MIMO成像雷达系统，其发射阵元数量为M，接收阵 元数量为N，其发射天线和接收天线的空间位置向量分别为和记c为光速，A_T,m、φ_T,m和Δτ_T,m分别为第m个发射阵元幅度误 差、相位误差和延时误差，A_R,n、φ_R,n和Δτ_R,n分别为第n个接收阵元的幅度误差、 相位误差和延时误差；s(t)为发射信号，和分别表示目标位置P_Tar处的目 标到第m个发射阵元和第n个接收阵元的距离，并记第m个发射阵元的延时误 差造成的距离误差为ΔR_T,m＝c·Δτ_T,m，第n个接收阵元的延时误差造成的距离误差 为ΔR_R,n＝c·Δτ_R,n；其中，下标T和R分别表示雷达系统的发射天线和接收天线， 下标m和n分别表示发射阵元和接收阵元的编号；

该雷达系统接收到的MN路回波数据经过脉冲压缩处理后为s_m(t,m,n；P_Tar)：

式(1)给出了距离脉压处理后的一维回波信号；假设收发阵列均为线阵， 且所有阵元均与目标共面，在该平面建立二维直角坐标系；选取发射阵列的几 何中心作为目标原点，拟合所有发射阵元作为y轴，目标所在一侧为x轴正方 向；此时，该含误差的MIMO阵列各发射阵元和接收阵元的实际位置分别为 和为第m个发射阵元的实际 位置坐标测量值，为第n个接收阵元的实际位置坐标测量值，在上述坐 标系下，假设目标极坐标为(ρ,θ)，在远场条件下，有

为(ρ,θ)点到第m个发射阵元的距离测量值；

为(ρ,θ)点到第n个接收阵元的距离测量值；

一维脉压后回波信号为s_m(t,m,n；ρ,θ)：

B为发射信号的带宽，公式(3)即为含有阵列误差的MIMO成像雷达系统 回波与阵列误差的一阶近似表达式。

步骤二，根据各通道目标距离向脉压结果峰值延时信息，利用最小二乘法 估计特显点目标的位置。具体为：

第(m，n)个通道的双基地距离测量值为

其中ε_N,m,n为观测误差；为(ρ,θ)点到第m个发射阵元的距离理想值；

为(ρ,θ)点到第n个接收阵元的距离理想值；

x_T,m,y_T,m为第m个发射阵元的实际位置坐标理想值，x_R,n,y_R,n为第n个接收阵 元的实际位置坐标理想值；

ε_sys,m,n为延时误差；

ε_sys，m，n＝ΔR_T,m+ΔR_R，n-(Δx_T,m+Δ_xR，n)sinθ-(Δy_T,m+Δy_R,n)cosθ (5)

利用MN个通道的观测建立超定方程组得到目标位置的最小二乘估计

是ρ的估计值；是sinθ的估计值；

MIMO成像雷达中收发阵列共线且共中心，即

利用式(7)将式(6)化简为

利用式(8)求解得到特显点目标的位置的最小二乘估计。

步骤三，利用特显点目标距离向脉压结果峰值相位间的差分相位建立阵元 位置误差的超定线性方程组，估计阵元位置误差。

具体为：

MIMO成像雷达中收发阵列共线，其中对应的无误差阵列各阵元的位置分 别位于{(0，y_T，m)|m＝1,2,...,M}和{(0，y_R，n)|n＝1,2,...,N}，则待估计的收发阵列阵元位置 误差分别为

和

其中Δx_T,m,Δy_T,m为第m个发射阵列阵元位置误差；Δx_R,n,Δy_R,n为第n个接收阵列阵元位置误差；

考虑式(3)中的相位项为φ_m(m,n；ρ,θ)

根据理想阵元位置构造的成像参考函数的相位为φ_ref(m,n；ρ,θ)：

利用参考相位补偿实测相位得到的残差相位为

式中的k(m,n,θ)为整周模糊度；

ρ₁,θ₁为第一特显点位置；ρ₂,θ₂为第二特显点位置；

记实矩阵， 可将所有方程列成方程组形式：

ΔΦ₁₂＝H₁₂Δp_TR (15)

其中，ΔΦ₁₂为第一特显点和第二特显点之间的差分相位矩阵，H₁₂为第一特 显点和第二特显点之间系数矩阵，为待估计的阵元 位置误差；

系数矩阵H₁₂的秩为M+N-1，再添加一组观测方程组，即增加ΔΦ₂₃， ΔΦ₂₃＝H₂₃Δp_TR；ΔΦ₂₃＝H₂₃Δp_TR；ΔΦ₂₃为第二特显点和第三特显点之间的差分相 位矩阵，H₂₃为第二特显点和第三特显点之间系数矩阵；

获得方程组为

在θ₁≠θ₂≠θ₃且θ₁-θ₂≠θ₂-θ₃时，有

考虑约束条件式(18)：

其中1_M为全1向量，0_M为全0向量，则 上述约束条件(18)改写成矩阵形式：

[e₁e₂]^TΔp_TR＝L·Δp_TR＝0 (19)

将[e₁e₂]^T记为L，则在约束条件(10)下，阵元位置误差的估计问题转化成 约束最小二乘问题，其闭式解为

其中，即为最终估计获得的阵元位置误差，表示矩阵的 Moore-Penrose逆，I_2M+2N为2M+2N阶单位矩阵。

步骤四，利用单个特显点目标的距离向脉压结果峰值幅度及相位信息估计 通道幅相、延时误差，并对MIMO成像雷达阵列误差进行补偿。

具体为：

各通道的峰值幅度可以拆解为

l_n(A_T,m)+ln(A_R,n)＝ln(A_m,n) (21)

其中，A_m,n为实测单特显点目标的峰值幅度；将[lnA_T,1,...,lnA_T,M,lnA_R,1,...,lnA_R,N] 记为X，将[lnA_1,1,lnA_1,2,...,lnA_M,N]记为Y，即得到通道幅度误差的矩阵形式：

Y＝HX (22)

其中，H为公式(21)中的系数矩阵；添加约束条件A_T,1＝A_R,1，写成矩阵形 式为

L₁X＝0 (23)

其中，L₁＝[1,0,...,0,-1,0,...,0]；于是得到通道幅度误差的最小二乘估计

为X的估计值，则对于理想特显点目标而言，各个通道的峰值相位相同， 因此补偿用的幅度值应为

延时误差远小于分辨率，忽略延时误差对峰值位置的影响，仅消除峰值相 位的影响，此处将延时引入的相位误差与通道相位误差统一校正，将特显点目 标在各个通道的峰值相位补偿成理想相位，即：

φ_com(m,n)＝θ_m,n-φ_m,n (26)

其中，φ_com(m,n)为补偿用的相位，θ_m,n为根据特显点目标位置计算出来的理 想峰值相位，φ_m,n为特显点目标在各个通道的实测峰值相位；

利用A_com(m,n)以及φ_com(m,n)对述MIMO成像雷达阵列误差进行补偿。

下面给出本实施例中，MIMO成像雷达及特显点目标(转发器)的指标如 下：

载波频率：16.2GHz；发射信号脉宽：2ms；工作带宽：400MHz；发射阵元 个数：16；接收阵元个数：32；发射阵元间距：9.3mm；接收阵元间距：74.4mm； 场景范围：500m～900m；转发器个数：3

采用本发明所公开的基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达阵列误差补 偿方法对实测数据进行阵列误差估计补偿。对于如图2所示的16发32收的含 有阵列误差的集中式MIMO成像雷达阵列，其发射天线和接收天线的空间位置 向量分别为和记c为光速，A_T,m、φ_T,m和Δτ_T,m分 别为第m个发射阵元幅度误差、相位误差和延时误差，A_R,n、φ_R,n和Δτ_R,n分别为 第n个接收阵元的幅度误差、相位误差和延时误差；s(t)为发射信号，和分别表示P_Tar处的目标到第m个发射阵元和第n个接收阵元的距离，并记 ΔR_T,m＝c·Δτ_T,m，ΔR_R,n＝c·Δτ_R,n。其中，下标T和R分别表示发射和接收天线，下标 m和n分别表示发射阵元和接收阵元的编号。

本发明给出的一种基于多特显点目标的宽带MIMO成像雷达的阵列误差补 偿方法，包括如下步骤：

步骤一，得到含有阵列误差的MIMO成像雷达系统回波与阵列误差的一阶 近似表达式：含有阵列误差的MIMO雷达系统的回波幅度、相位特性等均与阵 列误差有密切联系，为了获得较为简单的关系式，可以通过在远场区域设置特 显点目标得到回波相位与阵列误差的一阶近似关系表达式，从而利用较为简单 的方式实现阵列误差的高精度估计。

选取发射阵列的几何中心作为目标原点，拟合所有发射阵元作为y轴，目 标所在一侧为x轴正方向。此时，该含误差的MIMO阵列各发射阵元和接收阵 元的实际位置分别为和在上述坐标 系下，假设目标极坐标为(ρ,θ)，在远场条件下，一维脉压后回波信号应为

步骤二，估计特显点目标的位置：由于后续估计阵列误差需要利用到特显 点目标的位置信息，因此需要先得出特显点目标的位置。一般来见，成像雷达 对目标的定位主要利用相位信息，但是由于本发明系统中存在的相位误差导致 成像位置存在明显的畸变，不能加以利用，因此考虑根据各通道回波峰值位置 信息对目标位置进行粗定位。

利用512个通道的观测建立超定方程组可得到三个转发器位置的最小二乘 估计

可以求得各个转发器的空间位置分别为(685.6m，-26.36°)，(740.4m，0.468 °)和(796.3m，17.63°)。

步骤三，利用特显点目标间的差分相位估计阵元位置误差：公式(3)表明 特显点目标的峰值相位受通道相位、延时误差和阵元位置误差的共同影响，考 虑到通道误差不随目标变化，可以利用目标峰值相位差分处理消除该影响，得 到差分峰值相位与阵元位置误差的线性关系，从而首先估计出阵元位置误差。

利用转发器1和转发器2之间相位差分处理消除掉阵元相位误差及整周模 糊度的影响得到

同理，可以得到转发器2和转发器3之间相位差分处理得到差分相位

因此，根据下面的公式即可得到阵元位置误差的估计结果

步骤四，估计通道幅相、延时误差，实现良好聚焦：补偿完阵元位置误差 之后，利用单特显点目标的实测回波峰值特性与理想回波峰值特性对比即可实 现通道误差的估计补偿。

幅相误差和延时误差可以利用单特显点的最小二乘估计求解。通道幅度误 差的最小二乘估计可以写为

对于理想特显点目标而言，各个通道的峰值相位应该相同，因此补偿用的 幅度值应为

由于延时误差一般相对于分辨率而言都很小，因此可以忽略其对峰值位置 的影响，只需将其对峰值相位的影响消除即可。接下来将延时引入的相位误差 与通道相位误差统一校正，将特显点目标在各个通道的峰值相位补偿成理想相 位，即

φ_com(m,n)＝θ_m,n-φ_m,n(34)

其中，φ_com(m,n)为补偿用的相位，θ_m,n为根据特显点目标位置计算出来的理 想峰值相位，φ_m,n为特显点目标在各个通道的实测峰值相位。

补偿阵元位置误差前后三个转发器的成像结果分别如图3和图4所示。图3 (a)(b)(c)分别针对(685.6m，-26.36°)的目标、(740.4m，0.468°)的目标 以及(796.3m，17.63°)的目标的方位向BP成像结果以及距离向BP成像结果。 图4(a)(b)(c)分别针对(685.6m，-26.36°)的目标、(740.4m，0.468°)的 目标以及(796.3m，17.63°)的目标的方位向BP成像结果以及距离向BP成像 结果。从中可以得到阵元位置误差补偿前的方位向峰值旁瓣比分别为 -11.2917dB、-13.2915dB和-11.7017dB，补偿后的方位向峰值旁瓣比分别为 -12.9174dB、-13.1375dB和-13.6108dB。通过对比阵元位置误差补偿前后的成像 质量可知，当选取其中一个转发器作为定标参考点时，该点的成像质量很好， 但是另外两点的成像质量明显不理想，峰值旁瓣比水平与理想值最大差距达到 约2dB；当利用三个点目标进行定标时，可以得到阵元位置误差的估计值，同时 补偿阵元位置误差之后，三个点目标的成像质量均达到了理想的水平，峰值旁 瓣比水平与理论值差距小于0.4dB。

通过本实施例的实测数据处理，可以发现本发明可以利用多个特显点目标 实现阵列误差的良好估计，基于本方法补偿后的成像质量明显好于基于单特显 点目标补偿方法的成像质量。

综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范 围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的保护范围之内。