基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于幅度‑距离解算的无线电侦测的测距方法及系统，包括：侦测信源，并在确定信源的信号存在后，通过侦测测频获取幅度值均值；并通过遍历通道，查找幅度最大值通道，获取幅度最大值通道的幅度值均值作为接收机接收幅度；通过距离解算公式解算得到信源的距离。本发明专利技术能快速实现已知信源的粗测距功能。

【技术实现步骤摘要】
基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法及系统
本专利技术涉及无线电侦测测距领域，尤其涉及一种基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法及系统。
技术介绍
随着无线电侦测技术快速发展，单一测向技术不再满足战时无线电侦测需求，无源定位技术成为目前无线电侦测技术研究热点，无线电侦测测距技术成为定位关键。传统无线电侦测通常采用比幅法或干涉法进行测向，现实场景中比幅测向技术对多通道天线一致性要求较高，干涉测向技术对交叉基线长度和多通道相位同步要求较高，因此在测向技术上，利用幅相关系的无线电侦测测距技术设计难度进一步加大，一般地在设计难度、研制成本和架设合理性等方面综合考虑，采用比幅法测向技术成为当前无线电测向主流。但现有基于信号源辐射强度检测的无线电侦测测距技术的存在较多缺陷，如无法快速进行信号的无源定位，或在无源定位时产生失锁。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法及系统，用以解决无法快速进行信号的无源定位的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，包括以下步骤：侦测信源，并在确定信源的信号存在后，通过侦测测频获取幅度值均值；并通过遍历通道，查找幅度最大值通道，获取幅度最大值通道的幅度值均值作为接收机接收幅度；通过距离解算公式解算得到信源的距离。作为本专利技术的方法的进一步改进：优选地，在进行侦测信源之前，通过对真实信源的信号进行采集，对无线电侦测系统进行距离标定，包括标定接收机与信源的距离、频率、接收幅度以及接收链路增益。优选地，距离解算公式如下：式中，dkm为解算得到的信源的距离，d0为标定的接收机与信源的距离，f0为标定频率，Atten0为标定接收幅度，Gain0为标定接收链路增益，f为标定后动态侦测测频，Atten为侦测接收幅度，Gain为侦测链路增益。优选地，接收机接收幅度Calculate_amplitude，计算公式如下：Calculate_amplitude＝signal_dB+Atten_dB+Antenna_coeff+Setting_gain+diff_E+diff_H其中，signal_dB为信源信号幅度，Atten_dB为大气衰减损耗，单位为dB；Antenna_coeff为天线方向性系数；Setting_gain为侦测接收机动态设置链路增益；diff_E和diff_H分别为测量的天线真实水平和俯仰方向性系数。优选地，大气衰减损耗Atten_dB，计算公式如下：Atten_dB＝32.45+20lg(fMHz)+20lg(dkm)其中，32.45为近场衰减常数；fMHz为无线电载波频率，单位为MHz；dkm为接收机与信源距离，单位为km。优选地，方法还包括：在幅度最大值通道通过侦测测角获取信源来向的方位角和俯仰角θ；根据方位角和俯仰角θ，通过角度距离补偿表进行信源的距离补偿。本专利技术还提供一种计算机系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一方法的步骤。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法及系统，基于信号源辐射强度检测，可以快速通过幅度-距离解算获取信源的距离和来向，可实现已知信源的粗测距功能。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法的流程示意图；图2是本专利技术优选实施例的无线电侦测测距模型示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图2是本实施例中所称的基于天线方向图搭建的无线电侦测测距模型示意图，而本实施例基于该模型进行说明。该无线电侦测测距模型由信源(图2中为信源入射方向)和多通道接收机采集系统(图2中为侦测接收机)组成，在信源的信号向多通道接收机传输时存在无线信道路径损耗，在下述实施例中，无线信道理想状态下路径损耗以Frris大气衰减损耗代替。在ENU坐标系下，M通道接收机架设在坐标原点，测量天线尺寸R＜＜d，d为接收机与信源距离；信源来向用方位角和俯仰角θ表示。参见图1，本专利技术的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，包括以下步骤：S1、侦测信源，并在确定信源的信号存在后，通过侦测测频获取幅度值均值。通常，在进行侦测信源之前，通过对真实信源的信号进行采集，对无线电侦测系统进行距离标定，包括标定接收机与信源的距离、频率、接收幅度以及接收链路增益。在标定完毕后，进行无线侦测。通常无线电侦测测距，包括侦测测频和测距解算两个过程，参见图2，侦测测频包括：在侦测报警后，得到下发中心频点(MHz)，带宽BW(Hz)，如是有效脉冲，则确定信号存在，即确定存在信源；得到下发中心频点(MHz)，带宽BW(Hz)，以及报警帧号检测幅度值均值amplitube_mean。S2、并通过遍历M通道接收机的M各通道，查找幅度最大值通道i,通道i的幅度值均值amplitube_mean记为接收机接收幅度Calculate_amplitube,并在幅度最大值通道通过侦测测角获取信源来向的方位角和俯仰角theta(θ)；S3、通过距离解算公式解算得到信源的距离。实施时，可以根据方位角和俯仰角θ，通过角度距离补偿表(通过信源侦测之前，对接收机进行标定时产生一个角度距离补偿表，在侦测信源时，通过查询标定产生的角度距离补偿表的对应的角度的误差补偿量对解算得到的信源的距离进行补偿)进行信源的距离补偿。本实施例中，采用如下距离解算公式进行解算：式中，dkm为解算得到的信源的距离，d0为标定的接收机与信源的距离，f0为标定频率，Atten0为标定接收幅度，Gain0为标定接收链路增益，f为标定后动态侦测测频，Atten为侦测接收幅度，Gain为侦测链路增益。侦测链路增益是设置的一个对接收信号的衰减值，是对未知信源强度下以及采用自适应发射功率信源的测量和确定量化区间采用的。本实施例中，无线信道理想状态下路径损耗以Frris大气衰减损耗代替，无线电Friis大气衰减公式如下所示:Atten_dB＝32.45+20lg(fMHz)+20lg(dkm)其中，Atten_dB为大气衰减损耗，单位为dB，32.45为近场衰减常数，是辐射场测量数据拟合得出经验值，fMHz为无线电载波频率，单位为MHz，dkm为接收机与信源距离，单位为km。因此可以得到单通道距离解算公式。考虑测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，其特征在于，包括以下步骤：/n侦测信源，并在确定信源的信号存在后，通过侦测测频获取幅度值均值；/n通过遍历通道，查找幅度最大值通道，获取幅度最大值通道的幅度值均值作为接收机接收幅度；/n通过距离解算公式解算得到信源的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，其特征在于，包括以下步骤：
侦测信源，并在确定信源的信号存在后，通过侦测测频获取幅度值均值；
通过遍历通道，查找幅度最大值通道，获取幅度最大值通道的幅度值均值作为接收机接收幅度；
通过距离解算公式解算得到信源的距离。


2.根据权利要求1所述的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，其特征在于，在进行侦测信源之前，通过对真实信源的信号进行采集，对无线电侦测系统进行距离标定，包括标定接收机与信源的距离、频率、接收幅度以及接收链路增益。


3.根据权利要求1或2所述的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，其特征在于，所述距离解算公式如下：



式中，dkm为解算得到的信源的距离，d0为标定的接收机与信源的距离，f0为标定频率，Atten0为标定接收幅度，Gain0为标定接收链路增益，f为标定后动态侦测测频，Atten为侦测接收幅度，Gain为侦测链路增益。


4.根据权利要求3所述的基于幅度-距离解算的无线电侦测的测距方法，其特征在于，接收机接收幅度Calculate_amplitude，计算公式如下：
Calculate_amplitude＝signal_dB+...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴方来，李征，王生水，韩乃军，韩明华，
申请(专利权)人：湖南华诺星空电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43