【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于信号增强，具体涉及一种直升机用通信导航信号增强方法及系统。
技术介绍
1、直升机在执行飞行任务时，因为通信导航信号弱，可能会丢失与地面的联系，偏离既定航线，使得指挥调度受阻，增加飞行安全风险；并且，因为通信导航信号弱，导致数据传输速率慢，降低任务执行效率。也可能因为电磁干扰降低信号质量，影响机组人员判断和操作。综上所述，直升机通信导航信号弱会导致飞行安全风险增加、任务执行效率降低、电磁干扰问题增多以及影响机组人员判断和操作等危害。因此，保持通信导航信号的稳定和清晰对于直升机的安全飞行和任务执行至关重要。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种直升机用通信导航信号增强方法及系统，有效地提高直升机通信的性能和可靠性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种直升机用通信导航信号增强方法，包括以下步骤：
4、采集直升机收到的第一通信导航信号，基于所述第一通信导航信号的特征，进行信号分类，获得信号分类结果；
5、基于所述信号分类结果，对各类信号进行滤波，构建接收信号增强模型；
6、基于所述接收信号增强模型，获得第一通信导航增强信号；
7、利用多天线阵列技术，接收并处理直升机发出的第二通信导航信号，构建发出信号增强模型；
8、基于所述发出信号增强模型，获得第二通信导航增强信号；
9、集成所述接收信号增强模型和所述发出信号增强模型，并基于直升机飞行参数
10、基于所述综合信号增强模型，对直升机用通信导航信号增强，获得最终增强信号；其中，所述最终增强信号包括所述第一通信导航增强信号以及所述第二通信导航增强信号。
11、优选的，进行信号分类，获得信号分类结果的方法为：
12、基于小波变换函数，对第一通信导航信号进行三层离析分解，提取高频系数以及低频系数；
13、基于所述高频系数以及所述低频系数，计算所述第一通信导航信号的均方差；
14、基于所述均方差，获得第一通信导航信号的特征向量；
15、采用线性支持向量机，并基于所述第一通信导航信号的特征向量之间的相关性，建立决策函数；
16、基于所述决策函数，获得第一通信导航信号的分类函数；
17、基于所述分类函数，获得所述信号分类结果。
18、优选的，所述信号分类结果包括无线电通信信号、导航信号、雷达信号、数据链信号、自动是识别系统ais信号以及应急定位发射器elt信号。
19、优选的，构建接收信号增强模型的方法为：
20、基于小波包变换函数，获得不同尺度上数量之和与各类第一通信导航信号长度一致的小波系数以及尺度系数；
21、对所述小波系数进行硬阈值与软阈值处理，获得小波阈值；
22、基于所述小波阈值，对各类各类第一通信导航信号进行小波逆变换，并进行信号重构，完成所述接收信号增强模型的构建。
23、优选的，构建发出信号增强模型的方法为：
24、利用多天线平面阵列，接收原始第二通信导航信号；
25、基于最大信噪比准则，处理所述原始第二通信导航信号，增强期望信号；
26、对增强后的所述期望信号进行加权相位调整以及振幅调整，获得指向目标接收方向的波束，增强接收通道信号接收能力；
27、基于多天线平面阵列的空域分辨能力，将增强信号接收能力后的接收通道获得的信号进行分离，获得多路并行信号；
28、对所述多路并行信号进行同步与解调，恢复出接收的原始第二通信导航信号；
29、基于信道估计以及直升机飞行参数，进行信号干扰抑制，获得第二通信导航信号；
30、对所述第二通信导航信号进行特征提取，获得第二通信导航信号特征；
31、基于所述第二通信导航信号特征以及生成对抗网络，构建所述发出信号增强模型。
32、优选的，所述直升机飞行参数包括飞行高度、飞行速度、飞行姿态、飞行环境以及通信频段和频率。
33、本专利技术还提供一种直升机用通信导航信号增强系统，用于实现所述直升机用通信导航信号增强方法，包括：接收信号增强模块、发出信号增强模块、模型集成模块以及综合信号增强模块；
34、所述接收信号增强模块，用于采集直升机收到的第一通信导航信号，基于所述第一通信导航信号的特征，进行信号分类，获得信号分类结果；基于所述信号分类结果，对各类信号进行滤波，构建接收信号增强模型；基于所述接收信号增强模型，获得第一通信导航增强信号；
35、所述发出信号增强模块，用于利用多天线阵列技术，接收并处理直升机发出的第二通信导航信号，构建发出信号增强模型；基于所述发出信号增强模型，获得第二通信导航增强信号；
36、所述模型集成模块，用于集成所述接收信号增强模型和所述发出信号增强模型，并基于直升机飞行参数，构建综合信号增强模型；
37、综合信号增强模块，用于基于所述综合信号增强模型，对直升机用通信导航信号增强，获得最终增强信号；其中，所述最终增强信号包括所述第一通信导航增强信号以及所述第二通信导航增强信号。
38、优选的，所述接收信号增强模块包括信号分类单元，用于基于所述第一通信导航信号的特征，进行信号分类，获得信号分类结果；所述信号分类单元包括：
39、小波分解子单元，用于基于小波变换函数，对第一通信导航信号进行三层离析分解，提取高频系数以及低频系数；
40、计算子单元，用于基于所述高频系数以及所述低频系数，计算所述第一通信导航信号的均方差；
41、特征向量获取子单元，用于基于所述均方差，获得第一通信导航信号的特征向量；
42、决策函数构建子单元，用于采用线性支持向量机，并基于所述第一通信导航信号的特征向量之间的相关性，建立决策函数；
43、分类函数获取子单元，用于基于所述决策函数，获得第一通信导航信号的分类函数；
44、信号分类子单元，用于基于所述分类函数，获得所述信号分类结果。
45、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：根据本专利技术的技术方案，能够提高直升机通信稳定性和可靠性、增强导航精度和安全性、支持多任务并发执行以及推动技术发展与创新。信号增强模型的构建，确保了直升机在各种复杂环境下能够更加安全、高效地执行任务。
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1.一种直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，进行信号分类，获得信号分类结果的方法为：
3.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，所述信号分类结果包括无线电通信信号、导航信号、雷达信号、数据链信号、自动是识别系统AIS信号以及应急定位发射器ELT信号。
4.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，构建接收信号增强模型的方法为：
5.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，构建发出信号增强模型的方法为：
6.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，所述直升机飞行参数包括飞行高度、飞行速度、飞行姿态、飞行环境以及通信频段和频率。
7.一种直升机用通信导航信号增强系统，其特征在于，用于实现权利要求1-6任一项所述的直升机用通信导航信号增强方法，包括：接收信号增强模块、发出信号增强模块、模型集成模块以及综合信号增强模块；
8.根据权
...【技术特征摘要】
1.一种直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，进行信号分类，获得信号分类结果的方法为：
3.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，所述信号分类结果包括无线电通信信号、导航信号、雷达信号、数据链信号、自动是识别系统ais信号以及应急定位发射器elt信号。
4.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，构建接收信号增强模型的方法为：
5.根据权利要求1所述的直升机用通信导航信号增强方法，其特征在于，构建发出信号增...
【专利技术属性】
技术研发人员：余东升，邹清顺，唐大榆，郭碧莲，
申请(专利权)人：福建鼎旸信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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