基于粒子群算法的相控阵海浪波谱仪天线增益校正方法

相控阵海浪波谱仪是一个Ku波段真实孔径雷达，通过在小入射角下照射海面，接收海面回波功率，并去除雷达EIRP（Effective Isotropically Radiated Power，等效全向辐射功率）、天线方向图、系统损耗等雷达自身的影响因子，获取海面三维信息。这些影响因子可以在微波暗室中测量，其中EIRP、系统损耗可认为是常数量，但是，天线方向图是与入射角、方位角相关的三维变量，测量受到暗室系统精度的限制，并且，相控阵海浪波谱仪最小处理单元是雷达照亮的圆环形条带，照射的过程即是对该环形条带中的变量进行二维积分，成为一个随入射角变化的后向散射系数剖线，因此，天线方向图的微小误差，都会对海面后向散射系数剖线形状产生显著影响，出现 “凹现象”问题。针对该问题，本文基于粒子群算法进行了积分天线增益的校正工作，利用机载飞行试验数据进行了算法验证，通过与同步观测浮标海浪测量结果比对，表明本算法可有效改善“凹现象”，使回波数据有效率提升了12%，为业务化的波浪谱生产提供了技术支撑。

Antenna Gain Calibration Method for Phased Array Wave Spectrometer Based on Particle Swarm Algorithm