【技术实现步骤摘要】
一种卫星导航干扰测向中天线幅相特性校正方法
[0001]本专利技术涉及一种卫星导航干扰测向天线幅相特性校正方法,属于信号测向
技术介绍
[0002]卫星导航能够在全空域、全天候、全时段精确地提供位置、导航和授时服务(PNT)。目前,全球主要的卫星导航系统包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的伽利略和我国的北斗卫星导航系统(BDS)。卫星导航技术广泛应用于各国的军事、经济领域,成为其国防建设和经济建设的重要组成部分。
[0003]基于卫星导航天线阵列信号处理的干扰无源测向,可以在不发射电磁波的情况下,通过被动接收目标干扰辐射出的信号,确定目标干扰源的准确方位,完成干扰源轨迹跟踪。可以应用在卫星导航装置中,提供干扰测向功能。
[0004]天线工程实现中,与理想全向天线相比,其幅相存在方向性特性,导致天线实际幅相特性与理想模型间存在较大差异,是干扰测向误差的主要来源之一。传统的修正方法是在设备使用前,在标准暗室对天线特性进行幅相特性标定,标定条件严格,耗时长,而且无法在设备使用过程中进行幅相误差实时校正。天线使用过程中,出现幅相误差时,必须重新标定才能得到准确的测向结果,是制约测向技术工程应用的主要问题之一。
技术实现思路
[0005]本专利技术要解决的技术问题是:修正天线幅相特性对测向性能的影响,提供了一种实时便利的天线幅相特性校正方法。该方法使用空间投影滤除干扰信号,对滤除干扰后信号进行压缩感知特征提取获得天线幅相特性,实现了干扰环境下干扰测向同时天线幅相特性校正。该 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种卫星导航干扰测向中天线幅相特性校正方法,其特征在于:采用卫星导航阵列信号处理装置,所述阵列信号由阵列天线采集空间电磁信号得到,阵列天线阵元个数为N,N为正整数且N≥4;具体的校正方法包括如下步骤:步骤(1)、阵列天线采集空间传播的电磁信号,输出N路射频信号;步骤(2)、N路射频信号经过下变频、AD、数字滤波后,得到N路零中频数字阵列信号;步骤(3)、进行空间投影,滤除干扰信号,得到干扰滤除后阵列信号;步骤(4)、基于干扰滤除后阵列信号,进行压缩感知特征提取,使用选定的单载波作为正交基进行幅相特性曲线参数估计;步骤(5)、对曲线参数进行数据平滑,得到平滑后曲线参数;步骤(6)、对平滑后曲线参数进行数理统计分析,得到统计后曲线参数;步骤(7)、使用曲线参数计算幅相特性,完成天线幅相特性校正。2.根据权利要求1所述的一种卫星导航干扰测向中天线幅相特性校正方法,其特征在于:所述步骤(3)中进行空间投影,得到卫星导航信号子空间的具体方法如下:(3a)、零中频数字阵列信号约定为S,顺序选择1024点零中频数字阵列信号,得到N
×
1024维矩阵V
s
=[S(1)
…
S(1024)],计算对应协方差矩阵R
s
,:R
s
=V
s
V
sH
。其中V
sH
为矩阵共轭运算;(3b)、对矩阵R
s
进行矩阵求逆得到逆矩阵R
inv
,使用R
inv
作为加权值,加权累加阵列信号S,得到加权滤除干扰后阵列信号S
r
,S
r
=R
inv
S。3.根据权利要求1所述的一种卫星导航干扰测向中天线幅相特性校正方法,其特征在于:所述步骤(4)中基于干扰滤除后阵列信号,进行压缩感知特征提取,使用选定的单载波作为正交基进行幅相特性曲线参数估计:(4a)、对N路阵列信号S
r
进行卫星导航信号的跟踪捕获,得到当前接收天线可见导航卫星对应导航信号的相位值和能量值,使用能量值最高的卫星信号的相位信息和能量信息作为参考,分别约定为φ和E,幅相特性写为Ee
iφ
;(...
【专利技术属性】
技术研发人员:亢凯,舒轶昊,孙路,韦博,庞诚,何东兴,韩兆强,刘斌,曾锦源,王理,
申请(专利权)人:北京云恒科技研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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