一种GNSS天线时延性能测量方法技术

本发明专利技术提供一种GNSS天线时延性能测量方法，涉及卫星导航系统领域，所述方法包括步骤1：以天线底面中心为旋转中心，测量天线的时延方向图

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS天线时延性能测量方法
本专利技术涉及卫星导航系统领域，特别是涉及一种GNSS天线时延性能测量方法。
技术介绍
卫星导航系统是通过测量导航接收机天线与卫星发射天线之间的时延来实现授时和测距，因此，天线时延性能的优劣直接决定了整个系统的授时和测距精度。高精度测量天线是高精度卫星导航应用终端的传感装置，其性能的优劣直接决定着系统定位精度。尤其对测量型天线而言，系统精度通常达到厘米级，对天线的时延特性要求更高。衡量测量型天线时延性能的一个关键指标是时延的波动性，反映了天线在前向的时延变化情况。目前，应用最为广泛，技术最为成熟可靠的时延评估方法是在微波暗室直接测量天线的时延方向图。目前的测量方法主要存在两个方面的不足：1、中心参考点通常选取为相位中心参考点，但是，在实际应用中，相位中心并不能代表天线时延的中心点。2、对于测量型GNSS应用场合，为了提高测量精度，通常设置天线接收截止角，但现有的天线时延处理方法中，没有考虑截止角的设置。基于以上两个方面的问题，现有的时延测试方法会引入天线时延性能测量偏差。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种GNSS天线时延性能测量方法，用于解决现有技术中将天线相位中心作为旋转中心而引入的偏差和未设置截止角的问题，进一步改进GNSS天线时延性能评估精度。本专利技术提供一种GNSS天线时延性能测量方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：在远场条件下的微波暗室中，以天线底面中心为旋转中心，测量天线的时延方向图其中，θ为仰角，变化范围为0～90度，为方向角，变化范围为0～359度；步骤2：将测量结果带入以下公式，得到天线时延中心相对于天线地面中心的偏移量GDO(x,y,z)：其中，M为θ和的采样点；步骤3：将天线的旋转中心调整到GDO(x,y,z)位置，设置天线实际使用的截止角θs，重新测量天线的时延方向图其中，θ是仰角，变化范围为θs～90度，为方位角，变化范围为0-360度；步骤4：将测量结果带入以下公式，得到以GDO(x,y,z)为旋转中心，θs为截止角的相对于GDO(x,y,z)偏移量GDO1(x,y,z)：其中，N为θ和的采样点；步骤5：将天线的旋转中心调整到GDO1(x,y,z)位置，设置天线实际使用的截止角θs，重新测量天线的时延方向图其中，θ是仰角，变化范围为θs～90度,为方位角，变化范围为0-360度，为天线在不同仰角方位角的时延性能，带入以下公式得到天线的平均时延AGD(θs)：其中，N是θ和的采样点数；步骤6：将AGD(θs)带入以下公式，得到天线的时沿稳定度AGDV(θs)：其中，N是θ和的采样点数。进一步的，所述θ和的采样点数可以相同也可以不同。如上所述，本专利技术的一种GNSS天线时延性能测量方法，具有以下有益效果：解决了现有技术中将天线相位中心作为旋转中心而引入的偏差和未设置截止角的问题，进一步改进GNSS天线时延性能评估精度。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术提供一种GNSS天线时延性能测量方法，所述方法包括以下步骤：步骤1：在远场条件下的微波暗室中，以天线底面中心为旋转中心，测量天线的时延方向图其中，θ为仰角，变化范围为0～90度(本专利技术以天顶方向为仰角90度方向)，为方向角，变化范围为0～359度；步骤2：将测量结果带入以下公式，得到天线时延中心相对于天线地面中心的偏移量GDO(x,y,z)：其中，M为θ和的采样点；步骤3：将天线的旋转中心调整到GDO(x,y,z)位置，设置天线实际使用的截至角θs，重新测量天线的时延方向图其中，θ是仰角，变化范围为θs～90度，为方位角，变化范围为0-360度；步骤4：将测量结果带入以下公式，得到以GDO(x,y,z)为旋转中心，θs为截止角的相对于GDO(x,y,z)偏移量GDO1(x,y,z)：其中，N为θ和的采样点；步骤5：将天线的旋转中心调整到GDO1(x,y,z)位置，设置天线实际使用的截止角θs，重新测量天线的时延方向图其中，θ是仰角，变化范围为θs～90度,为方位角，变化范围为0-360度，(θs≤θ≤90，0≤θ≤360)为天线在不同仰角方位角的时延性能，带入以下公式得到天线的平均时延AGD(θs)：其中，N是θ和的采样点数；步骤6：将AGD(θs)带入以下公式，得到天线的时沿稳定度AGDV(θs)：其中，N是θ和的采样点数。通过以上步骤得到天线的时延性能：不同入射角的时延情况：平均时延：时延稳定度：其中，N是θ和的采样点数，θ和的采样点数可以相同也可以不同。综上所述，本专利技术解决了现有技术中将天线相位中心作为旋转中心而引入的偏差和未设置截止角的问题，进一步改进GNSS天线时延性能评估精度。所以，本专利技术有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，而非用于限制本专利技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
中具有通常知识者在未脱离本专利技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利技术的权利要求所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GNSS天线时延性能测量方法及装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1：在远场条件下的微波暗室中，以天线底面中心为旋转中心，测量天线的时延方向图

【技术特征摘要】
1.一种GNSS天线时延性能测量方法及装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：在远场条件下的微波暗室中，以天线底面中心为旋转中心，测量天线的时延方向图其中，θ为仰角，变化范围为0～90度，为方向角，变化范围为0～359度；
步骤2：将测量结果带入以下公式，得到天线时延中心相对于天线地面中心的偏移量GDO(x,y,z)：



其中，M为θ和的采样点；
步骤3：将天线的旋转中心调整到GDO(x,y,z)位置，设置天线实际使用的截止角θs，重新测量天线的时延方向图其中，θ是仰角，变化范围为θs～90度，为方位角，变化范围为0-360度；
步骤4：将测量结果带入以下公式，得到以GDO(x,y,z)为旋转中心，θs为截止角的相对于GDO(x...

【专利技术属性】
技术研发人员：帅博，汪良会，欧海英，张建森，邹世民，来飞，马修湖，徐江斌，付康，赵晓鸿，曾建锋，
申请(专利权)人：鉴真防务技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31