通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，包括以下步骤：S1、对信号源和喇叭天线在不同角度和不同俯仰角对信号接收系统进行射频辐射完成地面校准，计算到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系；S2、结合空中校准对到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系进行修正，得到修正因子；S3、根据信号接收系统相对于辐射源的距离和修正因子计算未知地面辐射源发射功率。本发明专利技术运用信号接收系统通过校准在不同高度上接收未知地面辐射源信号计算该辐射源真实的辐射功率和探测能力，对其探测边界提供较为准确的信息，在复杂的电磁环境中了解未知的辐射源信息。

【技术实现步骤摘要】
通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法
本专利技术属于信号接收
，具体涉及一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法。
技术介绍
在现代科技中，对未知地面辐射源的探测从来没有停止过，但对于未知地面辐射源的功率一般基于地面人员的资料收集，收集其发射功率指标来推断该辐射源的功率，或者用信号接收系统对其进行信号辐射强度的接收来计算该辐射源探测的功率。但是辐射源操作手册上的发射功率一般只有“不小于”的技术指标或者发射机口面的输出功率指标。辐射源在不同天馈系统作用下，其实际的发射功率并不能被资料指标准确地表示出来，并且在长期使用过程中实际发射功率可能会有所下降，所以仅靠技术指标等文件资料无法得知辐射源实际发射功率；而用信号接收系统对其进行辐射源信号辐射强度的接收来计算该辐射源目标探测的功率，介于信号接收系统对辐射源的俯仰角变化、距离变化和号接收系统内部通道的增益变化，很难准确的计算出辐射源的真实辐射功率。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法解决了难以准确的计算出辐射源的真实辐射功率的问题。为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，包括以下步骤：S1、对信号源和喇叭天线在不同角度和不同俯仰角对信号接收系统进行射频辐射完成地面校准，计算到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系；S2、结合空中校准对到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系进行修正，得到修正因子；S3、根据信号接收系统相对于辐射源的距离和修正因子计算未知地面辐射源发射功率。进一步地：所述步骤S1的具体步骤为：S11、用矢网测量连接信号源和喇叭天线之间的射频电缆的各频点插损L，并记录；S12、测量喇叭天线的各频点增益G并记录；S13、将信号源用测量好的射频电缆连接到喇叭天线上进行辐射，保证喇叭天线口面与系统节后天线阵面法线方向垂直，将信号源输出功率设置为固定值P0，设置各频点扫频，记录各频点在各个方位角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；S14、记录各频点在各个俯仰角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；S15、用红外测距仪测出喇叭天线面口到信号接收系统接收天线阵面的距离d；S16、通过信号源的输出功率P0、电缆插损L、喇叭天线增益G、距离d计算出频点到信号接收系统天线阵面的空间衰减，可以得到信号接收系统天线阵面的到达功率P，最终得到信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值与到达其接收天线罩功率P之间的对应关系。进一步地：所述步骤S13中各频点在各个方位角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值的获取方法为：所述步骤S13中各频点在各个方位角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值的获取方法为：在前向±45°范围内，每隔3°测量一次目标参数里信号强度值。进一步地：所述步骤S14中各频点在各个俯仰角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值的获取方法为：在俯仰角0°～10°范围内，每隔2°测量一次目标参数里信号强度值。进一步地：所述步骤S2的具体步骤为：S21、记录信号接收系统所在高度和辐射源的角度，根据目标参数里信号强度值与到达其接收天线罩功率P之间的对应关系，计算出信号接收系统相对于辐射源的距离、方位角coa、俯仰角poa，并根据辐射源的距离、方位角coa、俯仰角poa以及辐射源发射功率P2，计算出到达信号接收系统天线阵面功率P3；S22、在信号接收系统数据中找到信号强度的最大值PAmax，提取对应的频率f，对照空中校准表，推算对应天线阵面功率P4；S23、根据天线阵面功率P3和P4，得到修正因子Ki。进一步地：所述辐射源的角度为辐射源发射天线法线方向和信号接收系统的接收天线法线方向的夹角。本专利技术的有益效果为：本专利技术运用信号接收系统通过校准在不同高度上接收未知地面辐射源信号计算该辐射源真实的辐射功率和探测能力，对其探测边界提供较为准确的信息，在复杂的电磁环境中了解未知的辐射源信息。附图说明图1为本专利技术中地面功率校准示意图；图2为本专利技术中空中功率校准示意图。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对信号源和喇叭天线在不同角度和不同俯仰角对信号接收系统进行射频辐射完成地面校准，计算到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系；如图1所示，具体步骤为：S11、用矢网测量连接信号源和喇叭天线之间的射频电缆的各频点插损L，并记录；S12、测量喇叭天线的各频点增益G并记录；S13、将信号源用测量好的射频电缆连接到喇叭天线上进行辐射，保证喇叭天线口面与系统节后天线阵面法线方向垂直，将信号源输出功率设置为固定值P0，设置各频点扫频，在前向±45°范围内，每隔3°测量一次，记录各频点在各个方位角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；S14、在俯仰角0°～10°，每隔2°测量一次，记录各频点在各个俯仰角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；S15、用红外测距仪测出喇叭天线面口到信号接收系统接收天线阵面的距离d；S16、通过信号源的输出功率P0、电缆插损L、喇叭天线增益G、距离d计算出频点到信号接收系统天线阵面的空间衰减，可以得到信号接收系统天线阵面的到达功率P，最终得到信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值与到达其接收天线罩功率P之间的对应关系。S2、结合空中校准对到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系进行修正，得到修正因子；在地面校准时，由于地面反射、遮挡等实际因素的影响，校准结果精度可能会受较大影响，需要结合空中校准来进行修正，如图2所示，具体步骤为：S21、记录信号接收系统所在高度和辐射源的角度，根据目标参数里信号强度值与到达其接收天线罩功率P之间的对应关系，计算出信号接收系统相对于辐射源的距离、方位角coa、俯仰角poa，并根据辐射源的距离、方位角coa、俯仰角poa以及辐射源发射功率P2，计算出到达信号接收系统天线阵面功率P3；S22、在信号接收系统数据中找到信号强度的最大值PAmax，提取对应的频率f，对照空中校准表，推算对应天线阵面功率P4；S23、根据天线阵面功率P3和P4，得到修正因子Ki。S3、根据信号接收系统相对于辐射源的距离和修正因子计算未知地面辐射源发射功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、对信号源和喇叭天线在不同角度和不同俯仰角对信号接收系统进行射频辐射完成地面校准，计算到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系；/nS2、结合空中校准对到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系进行修正，得到修正因子；/nS3、根据信号接收系统相对于辐射源的距离和修正因子计算未知地面辐射源发射功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对信号源和喇叭天线在不同角度和不同俯仰角对信号接收系统进行射频辐射完成地面校准，计算到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系；
S2、结合空中校准对到达系统接收口面上的功率和系统内部接收到的信号强度之间的关系进行修正，得到修正因子；
S3、根据信号接收系统相对于辐射源的距离和修正因子计算未知地面辐射源发射功率。


2.根据权利要求1所述的通过俯仰角和方位角计算未知地面辐射源发射功率的方法，其特征在于，所述步骤S1的具体步骤为：
S11、用矢网测量连接信号源和喇叭天线之间的射频电缆的各频点插损L，并记录；
S12、测量喇叭天线的各频点增益G并记录；
S13、将信号源用测量好的射频电缆连接到喇叭天线上进行辐射，保证喇叭天线口面与系统节后天线阵面法线方向垂直，将信号源输出功率设置为固定值P0，设置各频点扫频，记录各频点在各个方位角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；
S14、记录各频点在各个俯仰角时信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值；
S15、用红外测距仪测出喇叭天线面口到信号接收系统接收天线阵面的距离d；
S16、通过信号源的输出功率P0、电缆插损L、喇叭天线增益G、距离d计算出频点到信号接收系统天线阵面的空间衰减，可以得到信号接收系统天线阵面的到达功率P，最终得到信号接收系统中接收到的目标参数里信号强度值与到达其接收天线罩功率P之间的对...

【专利技术属性】
技术研发人员：李钊，任锋，陈晓波，罗绍彬，曹云林，朱林，江涛，闫思瑞，龚小立，李强，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十九研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51