CN103135083B - 基于阵列旋转的电磁矢量传感器阵列幅相误差自校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于阵列旋转的电磁矢量传感器阵列幅相误差自校正方法，该方法将存在幅相误差的电磁矢量传感器作为接收阵列并安装在旋转装置上，接收一横电磁波校正源信号，利用阵列旋转前和绕z轴顺时针旋转90度后接收阵列输出信号的两组采样数据，计算由两组采样数据构成的采样信号自相关矩阵，对采样信号自相关矩阵进行特征分解，得到阵列旋转前和旋转后的信号导向矢量估计值并估计幅相误差矩阵，将待校正阵元的接收数据左乘幅相误差矩阵的逆矩阵，从而实现幅相误差的校正。本发明方法通过阵列的一次旋转即可精确估计电磁矢量传感器的幅度误差和信号的到达角，具有较高的参数估计精度，无需迭代运算，计算量小。

Description

基于阵列旋转的电磁矢量传感器阵列幅相误差自校正方法

技术领域

本发明属于电磁矢量传感器误差校正技术领域，尤其涉及电磁矢量传感器阵列幅相误差的自校正方法。

背景技术

电磁矢量传感器能够获取电磁信号的极化信息，电磁波极化信息的开发和利用可以有效提高雷达系统在抗干扰、目标识别、探测、跟踪等方面的能力。与标量天线传感器阵列相比，电磁矢量传感器阵列具有以下优点：几何尺寸小、分辨能力高、可以处理宽带信号、不存在空域欠采样问题、不存在时间同步问题。这些优越的性能使得极化敏感阵列在军事、民事方面具有重要的应用价值和广泛的应用前景，近年来极化敏感阵列信号处理已经成为阵列信号处理的研究热点。

目前，在标量天线阵列的幅相误差校正方面，国内外学者已做了大量的研究，但由于电磁矢量传感器自身的特殊结构，标量天线的幅相误差校正方法不能应用于电磁矢量传感器阵列。基于以上原因，必须从电磁矢量传感器阵列的实际结构出发，开展电磁矢量传感器阵列误差校正技术的研究。在电磁矢量天线误差校正方面，K.T，Wong首次提出了原位误差的数学模型，并利用三个到达方向已知的校正源估计原位误差；随后黄家才和张锐戈进一步完善了K.T，Wong的原位误差的估计算法；邹安静等研究了在假设单个电磁矢量传感器是理想模型的情况下多个电磁矢量传感器间的幅相误差；廖桂生等首次研究了单个电磁矢量传感器的六个组成天线间的幅相误差，该幅相误差校正方法是利用同一个校正源先后两次发射的到达方向相同且已知的信号进行误差校正，但在实际应用中，信号的到达方向往往很难精确控制，可实现性差。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁矢量传感器阵列的幅相误差自校正方法，其利用一个极化状态已知的线极化校正源信号，在校正过程中将待校正电磁矢量传感器阵列绕z轴旋转90度，利用电磁矢量传感器阵列在旋转前和旋转后的两组采样数据，实现电磁矢量传感器阵列幅相误差的自校正，从而解决电磁矢量传感器阵列中每一个电磁矢量传感器存在的幅相误差问题。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

由L个电磁矢量传感器组成接收阵列，接收阵列安装在一可旋转装置上，幅相误差自校正方法包括以下步骤：

(1)在t时刻接收阵列接收一横电磁波校正源信号，同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第一组采样数据Z_F：

Z_F＝[Z_F(t₁)，…，Z_F(t_M)]＝[Z_F1，…，Z_FL]^T＝bS+N

式中的Z_F(t_n)为接收阵列在t_n时刻的采样值，Z_Fi表示第i个电磁矢量传感器接收的信号数据，b为信号导向矢量，b＝[b₁，…，b_L]，b_i＝[Γ_iaq_i]^T表示第i个电磁矢量传感器接收到的单位功率电磁场矢量，Γ_i为组成电磁矢量传感器的六天线间的幅相误差矩阵，a为信号电磁场矢量，q_i为接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，[·]^T表示转置操作，S＝[s(t₁)，…，s(t_M)]为信号采样矩阵，s(t_n)为t_n时刻坐标原点的接收信号，N为各列相互独立的高斯白噪声矩阵，本步骤中的n＝1，…M；

(2)将接收阵列绕z轴顺时针旋转90度，在t+ΔT时刻，接收阵列再次接收同一横电磁波校正源信号，同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第二组采样数据Z_A：

Z_A＝[Z_A(t₁+ΔT)，…，Z_A(t_M+ΔT)]＝[Z_A1，…，Z_AL]^T＝b′S+N′

式中b′＝[b′₁…，b′_L]为接收阵列旋转90度后的信号导向矢量，b′_i＝[Γ_ia′q′_i]^T，a′为接收阵列旋转90度后的信号单位功率电磁场矢量，q′_i为接收阵列旋转90度后接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，N′为接收阵列旋转90度后各列相互独立的高斯白噪声；

(3)计算采样信号Z＝[Z_F，Z_A]^T的自相关矩阵R：

R＝BR_sB^H+σ²I

式中B＝[b，b′]^T为阵列流形矢量，(·)^H表示转置复共轭操作，R_s＝E[s(t₁)(s(t₁))^H]为入射信号的自相关函数，σ²是白噪声功率，I是12L×12L的单位矩阵；

(4)对自相关矩阵R进行特征分解，利用子空间方法得到接收阵列旋转前信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后信号导向矢量估计值

自相关矩阵R的最大特征值对应的特征矢量为E_s，由子空间理论知，B＝kE_s，k为一复常数，接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值

(5)根据步骤(4)得到的接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值估计接收阵列旋转前的横电磁波校正源信号到达角的估计值通过比值法估计第i个电磁矢量传感器的幅相误差矩阵Γ_i：

$\widehat{\mathrm{\θ}}=\mathrm{arc}\cos \left(\frac{-\mathrm{\β}\±\sqrt{{\mathrm{\β}}^2-4\mathrm{\α\λ}}}{2\mathrm{\α}}\right)$

$\widehat{\mathrm{\φ}}=\mathrm{arctg}((\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}+\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)})/(1-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}))$

${\mathrm{\Γ}}_i=\mathrm{diag}\left(\right[\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(1\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(2\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(2\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(3\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(3\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(4\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(5\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(5\right)},1\left]\right)$

式中 $\mathrm{\α}=(\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)})\tan \left(\mathrm{\γ}\right),$ $\mathrm{\β}={\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right)+\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}(1+{\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right))+1,$ 为接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值，为接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值；

(6)将步骤(1)中第i个电磁矢量传感器接收的信号数据Z_Fi左乘幅相误差矩阵的逆矩阵从而校正电磁矢量传感器阵列存在的幅相误差；前述步骤中的i＝1，…L。

所述横电磁波校正源信号为一窄带、远场、线极化横电磁波信号。

本发明方法将接收阵列安装在可旋转装置上，在校正过程中将电磁矢量传感器阵列绕z轴顺时针旋转90度，通过接收旋转前校正源发射的电磁信号以及旋转后同一校正源发射的电磁信号，即可估计电磁矢量传感器的幅相误差。由于接收阵列旋转的角度可精确测量，本发明方法仅需要一个极化状态已知的线极化校正源信号即可进行误差校正，提高了算法的可实现性，并可同时估计信号波达方向。本发明方法与传统阵列误差校正技术相比，具有以下优点：

1、本发明方法通过接收阵列的一次旋转即可估计电磁矢量传感器的幅相误差矩阵，计算精度高；

2、本发明方法无需迭代运算，计算简单快捷，计算量小；

3、本发明方法只需知所有电磁矢量传感器的空间坐标和校正源的极化参数，就可以估计和校正在空间任意排布的电磁矢量传感器阵列的所有电磁矢量传感器的幅相误差，并可同时估计校正源信号的到达角。

附图说明

图1为本发明方法的流程示意图；

图2为本发明的校正源信号方位角估计的结果对比图；

图3为本发明的校正源信号俯仰角估计的结果对比图。

具体实施方式

为了让本发明的上述和其他目的、特征及优点能更明显，下文特举本发明实施例，并配合所附图示，做详细说明如下。

参照图1所示，图1为本发明的流程图。本发明方法中接收阵列由L个电磁矢量传感器组成，并安装在一可旋转的装置上，假定电磁矢量传感器仅存在幅相误差，利用一窄带、远场、线极化横电磁波校正源信号对电磁矢量传感器阵列进行幅相误差的自校正，该横电磁波校正源信号的到达角为极化角为(γ，η)，本发明方法的具体实施步骤如下：

(1)在t时刻接收阵列接收一窄带、远场、线极化横电磁波校正源信号，同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第一组采样数据Z_F：

Z_F＝[Z_F(t₁)，…，Z_F(t_M)]＝[Z_F1，…，Z_FL]^T＝bS+N

式中的Z_F(t_n)为接收阵列在t_n时刻的采样值，Z_Fi表示第i个电磁矢量传感器接收的信号数据，b为信号导向矢量，b＝[b₁，…，b_L]，b_i＝[Γ_iaq_i]^T表示第i个电磁矢量传感器接收到的单位功率电磁场矢量，其中Γ_i为组成电磁矢量传感器的六天线间的幅相误差矩阵，a为信号电磁场矢量，q_i为接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，[·]^T表示转置操作，S＝[s(t₁)，…，s(t_M)]为信号采样矩阵，s(t_n)为t_n时刻坐标原点的接收信号，N为各列相互独立的高斯白噪声矩阵，本步骤中的n＝1，…M；

(2)将接收阵列绕z轴顺时针旋转90度，在t+ΔT时刻，接收阵列再次接收同一横电磁波校正源信号，根据旋转的相对性，校正源信号相对于接收阵列的到达角为同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第二组采样数据Z_A：

Z_A＝[Z_A(t₁+ΔT)，…，Z_A(t_M+ΔT)]＝[Z_A1，…，Z_AL]^T＝b′S+N′

式中b′＝[b′₁…，b′_L]为接收阵列旋转90度后的信号导向矢量，b′_i＝[Γ_ia′q′_i]^T，a′为接收阵列旋转90度后的信号单位功率电磁场矢量，q′_i为接收阵列旋转90度后接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，N′为接收阵列旋转90度后各列相互独立的高斯白噪声矩阵；

(3)计算采样信号Z＝[Z_F，Z_A]^T的自相关矩阵R：

R＝BR_sB^H+σ²I

式中B＝[b，b′]^T为接收阵列流形矢量，(·)^H表示转置复共轭操作，R_s＝E[s(t₁)(s(t₁))^H]为入射信号的自相关函数，σ²是白噪声功率，I是12L×12L的单位矩阵；

(4)对自相关矩阵R进行特征分解，利用子空间方法得到接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值

自相关矩阵R的最大特征值对应的特征矢量为E_s，由子空间理论知，E_s与B张成相同的列空间，即B＝kE_s，k为一复常数，接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值 ${\hat{b}}^{\′}=k{E}_s(6L+1:12L);$

(5)根据步骤(4)得到的接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值估计接收阵列旋转前的横电磁波校正源信号到达角的估计值通过比值法估计第i个电磁矢量传感器的幅相误差矩阵Γ_i：

$\widehat{\mathrm{\θ}}=\mathrm{arc}\cos \left(\frac{-\mathrm{\β}\±\sqrt{{\mathrm{\β}}^2-4\mathrm{\α\λ}}}{2\mathrm{\α}}\right)$

$\widehat{\mathrm{\φ}}=\mathrm{arctg}((\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}+\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)})/(1-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}))$

${\mathrm{\Γ}}_i=\mathrm{diag}\left(\right[\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(1\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(2\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(2\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(3\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(3\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(4\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(5\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(5\right)},1\left]\right)$

式中 $\mathrm{\α}=(\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)})\tan \left(\mathrm{\γ}\right),$ $\mathrm{\β}={\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right)+\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}(1+{\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right))+1,$ 为接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值，为接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值；

(6)将步骤(1)中第i个电磁矢量传感器接收的信号数据Z_Fi左乘幅相误差矩阵的逆矩阵从而校正电磁矢量传感器阵列存在的幅相误差；前述步骤中的i＝1，…L。

本发明的效果可以通过以下的仿真结果进一步说明：

仿真条件如下：

存在幅相误差的电磁矢量传感器阵列作为接收阵列排成一线阵，校正源信号参数：(20°，30°，70°，0°)，假设幅度增益误差ρ_i服从[1-0.2，1+0.2]的均匀分布，相位误差服从[0，2π]的均匀分布，仿真中的脉冲数取500，接收阵列绕z轴顺时针旋转90度。

如图2和图3所示，图2和图3分别为本发明的校正源信号方位角估计的结果对比图和俯仰角估计的结果对比图，其中信噪比从-10dB到30dB、以5dB为间隔变化时，采用本发明方法校正后的估计结果与校正前及真实角度的比较结果。从图2和图3可以看出，当信噪比大于5dB时，本发明方法的校正效果改善非常明显。

由以上仿真实验可知，本发明的方法可以有效校正电磁矢量传感器阵列的幅相误差。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围之中。

Claims (2)

1.基于阵列旋转的电磁矢量传感器阵列幅相误差自校正方法，由L个电磁矢量传感器组成接收阵列，其特征在于：所述接收阵列安装在一可旋转装置上，所述幅相误差自校正方法包括以下步骤：

(1)在t时刻接收阵列接收一横电磁波校正源信号，同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第一组采样数据Z_F：

Z_F＝[Z_F(t₁),…,Z_F(t_n),…,Z_F(t_M)]＝[Z_F1,…,Z_Fi,…,Z_FL]^T＝bS+N；

式中的Z_F(t_n)为接收阵列在t_n时刻的采样值，Z_Fi表示第i个电磁矢量传感器接收的信号数据，b为信号导向矢量，b＝[b₁,…,b_i,…,b_L]，b_i＝[Γ_iaq_i]^T表示第i个电磁矢量传感器接收到的单位功率电磁场矢量，Γ_i为组成电磁矢量传感器的六天线间的幅相误差矩阵，a为信号单位功率电磁场矢量，q_i为接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，[·]^T表示转置操作，S＝[s(t₁),…,s(t_n),…,s(t_M)]为信号采样矩阵，s(t_n)为t_n时刻坐标原点的接收信号，N为各列相互独立的高斯白噪声矩阵，本步骤中的n＝1,…M；

(2)将接收阵列绕z轴顺时针旋转90度，在t+ΔT时刻，接收阵列再次接收同一横电磁波校正源信号，同步采样系统对接收阵列的输出信号进行M次采样，得到第二组采样数据Z_A：

Z_A＝[Z_A(t₁+ΔT),…,Z_A(t_n+ΔT),…,Z_A(t_M+ΔT)]＝[Z_A1,…,Z_Ai,…,Z_AL]^T＝b’S+N’；

式中b’＝[b₁’,…,b_i’,…,b_L’]为接收阵列旋转90度后的信号导向矢量，b'_i＝[Γ_ia'q_i']^T，Z_A(t_n+ΔT)为接收阵列旋转后在t_n+ΔT时刻的采样值，Z_Ai表示接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器接收的信号数据，a'为接收阵列旋转90度后的信号单位功率电磁场矢量，q_i'为接收阵列旋转90度后接收信号在第i个电磁矢量传感器和原点之间的相位差，N'为接收阵列旋转90度后各列相互独立的高斯白噪声矩阵；

(3)计算采样信号Z＝[Z_F,Z_A]^T的自相关矩阵R：

R＝BR_sB^H+σ²I

式中B＝[b,b']^T为阵列流形矢量，(·)^H表示转置复共轭操作，R_s＝E[s(t₁)(s(t₁))^H]为入射信号的自相关函数，σ²是白噪声功率，I是12L×12L的单位矩阵；

(4)对自相关矩阵R进行特征分解，利用子空间方法得到接收阵列旋转前信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后信号导向矢量估计值

自相关矩阵R的最大特征值对应的特征矢量为E_s，由子空间理论知，B＝kE_s，k为一复常数，接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值

(5)根据步骤(4)得到的接收阵列旋转前的信号导向矢量估计值和接收阵列旋转后的信号导向矢量估计值估计接收阵列旋转前的横电磁波校正源信号到达角的估计值通过比值法估计第i个电磁矢量传感器的幅相误差矩阵Γ_i：

$\widehat{\mathrm{\θ}}=\arccos \left(\frac{-\mathrm{\β}\±\sqrt{{\mathrm{\β}}^2-4\mathrm{\α\λ}}}{2\mathrm{\α}}\right)$

$\widehat{\mathrm{\φ}}=\mathrm{arctg}(\left(\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\right)/(1-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\tan \mathrm{\γ}\cos \widehat{\mathrm{\θ}}))$

${\mathrm{\Γ}}_i=\mathrm{diag}\left(\right[\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(1\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(2\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(2\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(3\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(3\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(4\right)},\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(5\right)}{\stackrel{\‾}{a}\left(5\right)},1\left]\right)$

式中 $\mathrm{\α}=(\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}-\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)})\tan \left(\mathrm{\γ}\right),\mathrm{\β}={\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right)+\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(1\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(1\right)}\frac{{\stackrel{\‾}{b}}_i\left(4\right)}{{\stackrel{\‾}{b}}_i^{\′}\left(4\right)}(1+{\tan }^2\left(\mathrm{\γ}\right))+1,$ 为接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值，为接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量对磁场z分量的归一化值，γ为辅助极化角，表示信号电磁场矢量的第一个分量对磁场z分量的归一化值，表示信号电磁场矢量的第二个分量对磁场z分量的归一化值，表示信号电磁场矢量的第三个分量对磁场z分量的归一化值，表示信号电磁场矢量的第四个分量对磁场z分量的归一化值，表示信号电磁场矢量的第五个分量对磁场z分量的归一化值,表示接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第一个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第二个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第三个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第四个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转前第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第五个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第一个分量对磁场z分量的归一化值，表示接收阵列旋转后第i个电磁矢量传感器输出的单位功率电磁场矢量的第四个分量对磁场z分量的归一化值；

(6)将步骤(1)中第i个电磁矢量传感器接收的信号数据Z_Fi左乘幅相误差矩阵的逆矩阵从而校正电磁矢量传感器阵列存在的幅相误差；前述步骤中的i＝1,…L。

2.根据权利要求1所述的基于阵列旋转的电磁矢量传感器阵列幅相误差自校正方法，其特征在于：所述横电磁波校正源信号为一窄带、远场、线极化横电磁波信号。