一種無線電測向系統及其測向方法
【專利摘要】本發明提供了一種無線電測向系統及其測向方法。基于雙基線天線架構,設置方向上相鄰天線之間的距離大于等于0.5倍波長,距離之差小于0.5倍波長;雙通道同源接收機模塊把天線接收到的射頻信號分別進行選頻、濾波、放大及下變頻處理后產生對應的中頻信號,送給測向板進行信號處理;最后,對雙基線進行差分處理測向。采用差分法消除相位模糊,實現簡單,不僅實現速度快,且占用資源較少;采用的正交鑒相器能夠抵消由于接收信號幅度變化帶來的誤差,使天線鑒相結果更加精確,從而能夠更精確地得到測量角。
【專利說明】—種無線電測向系統及其測向方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無線電測向系統及其測向方法,特別是涉及一種適用于天線間距不小于0.5倍波長的無線電測向系統及測向方法。
【背景技術】
[0002]現有單基線干涉儀測向系統只能解決天線間距小于0.5倍波長的情況,隨著工作頻率不斷增加,波長越來越短,天線間距很難做到小于0.5倍波長,天線間距往往不能滿足相位無模糊條件。傳統的無線電測向系統在工程實現上多采用多基線比值法消除相位模糊,這種實現方式不僅運算量大,而且精度較低。
[0003]傳統的干涉儀測向系統硬件構成如圖1所示。其主要缺陷來自于天線單元的架構和測向板單元。
[0004]天線架構以東西方向的天線為例,傳統三基線測向如圖2所示。圖中A,B,C,D為四根天線。采用比值法消除相位模糊,是通過相鄰天線間距的比值與相位差比值相等這一原則,不斷搜索找到三個最終的整數取值,使得天線間相位差分別與對應天線間距比值相等。多基線比值法解相位模糊需要對相位進行匹配,非常耗時,占用大量硬件資源。
[0005]基于傳統三基線比值法的測向板模塊如圖3所示,圖中A,B,C,D為經過下變頻的四路信號,通過鑒相,解相位模糊得到天線接收信號之間的真實相位差,再通過相位差得到精確的測向角度。傳統鑒相模塊如圖4所示。
[0006]
【權利要求】
1.一種無線電測向系統,包括依次相連的天線架構、電子開關、雙通道同源接收機和測向板,其特征在于:所述天線架構為雙基線天線架構,方向上相鄰天線之間的距離之差小于0.5倍波長。
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于:所述方向上相鄰天線之間的距離大于等于0.5倍波長。
3.根據權利要求2所述測向板包括依次相連的正交鑒相模塊、解相位模糊模塊和求角模塊。
4.基于權利要求3所述測向系統的測向方法,具體方法步驟為:步驟一、基于雙基線天線架構,設置方向上相鄰天線之間的距離大于等于0.5倍波長,距離之差小于0.5倍波長;步驟二、雙通道同源接收機模塊把天線接收到的射頻信號分別進行選頻、濾波、放大及下變頻處理后產生對應的中頻信號,送給測向板進行信號處理;步驟三、對雙基線進行差分處理測向。
5.根據權利要求4所述的測向方法,所述步驟三的具體方法為,經過下變頻后的天線中頻信號,通過同相和正交相乘鑒相后,再進行差分解模糊,最后求出測量角。
6.根據權利要求5所述的測向方法,通過同相和正交相乘鑒相,再經過濾除高頻分量后,再進行差分解模糊。
7.根據權利要求6所述的測向方法,采用低通濾波濾除高頻分量。
【文檔編號】G01S3/46GK103792510SQ201410070583
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月28日 優先權日:2014年2月28日
【發明者】喻娜, 程皓, 王江, 折衛東, 黃霞 申請人:成都航天通信設備有限責任公司