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Self-Contained Antenna Array Calibration using GNSS Signals

机译：使用GNSS信号进行自包含天线阵列校准

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Antenna array processing techniques require calibration algorithms that often rely on the availability of signal sources at known locations, a good knowledge of the array manifold, or a reference antenna. An alternative is provided by GNSS signals that provide the location of their sources as part of their navigation data. In this paper, a projection methodology using GNSS signals is proposed for the calibration of antenna arrays. The Gram Schmidt process is used along with the properties of the signal steering vectors to determine linear relationships between the recovered signals and the calibration parameters. The obtained system of equations is then solved in the Minimum Mean Square Error (MMSE) sense leading to the estimated calibration parameters. The proposed algorithm accounts for signal gain /phase mismatches and mutual coupling between array elements. Finally, the effectiveness of the proposed technique and its suitability for beamforming and Direction-of-Arrival (DoA) applications is supported by several experiments performed using live GPS signals and a GNSS software receiver. Copyright if) 2022 Institute of Navigation.
机译：天线阵列处理技术需要校准算法，该算法通常取决于已知位置处信号源的可用性，对阵列歧管的充分了解或参考天线。 GNSS信号提供了一种替代方法，这些信号将其源的位置作为其导航数据的一部分提供。在本文中，提出了一种使用GNSS信号的投影方法来校准天线阵列。将Gram Schmidt过程与信号控制向量的属性一起使用，以确定恢复的信号与校准参数之间的线性关系。然后，在最小均方误差（MMSE）的意义上求解获得的方程组，从而得出估计的校准参数。所提出的算法解决了信号增益/相位不匹配以及阵列元件之间的相互耦合问题。最后，通过使用实时GPS信号和GNSS软件接收器进行的多次实验，支持了所提出技术的有效性及其对波束成形和到达方向（DoA）应用的适用性。版权如果）2022航海学院。

著录项

  • 来源
    《Navigation》 |2012年第3期|p.209-220|共12页
  • 作者

    PRATIBHA B. ANANTHARAMU; DANIELE BORIO; GERARD LACHAPELLE;

  • 作者单位

    Department of Geomatics Engineering, University of Calgary, Canada;

    Department of Geomatics Engineering, University of Calgary, Canada;

    Department of Geomatics Engineering, University of Calgary, Canada;

  • 收录信息 美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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