[發明專利]一種基于ASF(TD)測量數據獲取ASF(TOA)數據的方法

在審

• 申請號: 200710017868.2
• 申請日: 2007-05-16
• 公開（公告）號: CN101051871A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 席曉莉;周麗麗;余寧梅
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04Q7/34
• 代理公司: 西安弘理專利事務所
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于電波傳播測量技術領域，涉及一種海上長波傳播時延修正量的測量方法，具體涉及一種采用ASF(TD)測量數據，獲得大范圍、大區域ASF(TOA)數據的方法。

背景技術

長波信號具有覆蓋范圍大、全天候、成本低、抗干擾能力強、可靠性高、穩定性好、用戶量無限等突出優點，常用于無線電導航定位系統和授時系統，但其傳播時延與傳播路徑上的地形、地物、大氣環境等因素有關，存在較大的預測誤差，限制了長波導航定位系統及授時系統的精度。為了提高長波的導航定位和授時系統精度，需要在整個長波覆蓋區域對電波傳播時延進行修正，建立電波傳播時延修正數據庫。

以電波在海水中的傳播速度為參考，把電波沿實際路徑的傳播時延與其在相同距離海水中的傳播延時之差稱為附加二次相位因子ASF(AdditionalSecondary?Phase?Factor)。ASF修正量可分為兩種，一種是基于到達時刻TOA(Time?Of?Arrival)測量的傳播時延修正量ASF(TOA)，該方法通過測量長波信號的發射時刻和接收時刻得到傳播時延，進而得到ASF(TOA)。另一種是基于主副臺的傳播時差TD(Time?Difference)測量的傳播時延修正量ASF(TD)，該方法通過測量主臺和副臺發射信號到達接收機的時間之差，進而得到時差修正量ASF(TD)。

兩種測量方法都需要用到發射臺和接收點的坐標位置。基于到達時刻的傳播時延修正量測量，需要用到統一的時間基準，以獲得在同一時間基準下的發射時刻和接收時刻，測量設備多，測量方法復雜，而基于時差的傳播時延修正量是通過測量主副臺信號的到達時差信息得到的，當兩個發射臺時鐘嚴格同步時，接收機端可以不用考慮時間的統一問題，因此測量設備少、測量方法簡單。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于ASF(TD)測量數據獲取ASF(TOA)數據的方法，從而減少了ASF(TOA)修正數據測量的復雜度和工作量。

本發明所采用的技術方案是，一種基于ASF(TD)測量數據獲取ASF(TOA)數據的方法，利用臺站間的ASF(TD)測量值及一個ASF(TOA)參考值，來獲得所有臺站的區域ASF(TOA)修正量，該方法按以下步驟進行：

步驟1，測量得到沿海上至少兩條相隔一定距離的航線長波導航臺鏈間的ASF(TD)修正量；

步驟2，選擇一個測量航線上已知某個發射臺ASF(TOA)的點為參考點；

步驟3，獲取航線上所有臺站的ASF(TOA)修正量

將步驟1、步驟2得到的長波導航臺鏈間的ASF(TD)修正量和參考點的ASF(TOA)代入下列公式，得到其它臺站在該參考點的ASF(TOA)，

ASF(TOA)_X＝ASF(TD)_MX+ASF(TOA)_M-ED_MX

其中，ASF(TOA)_X為X臺站在該參考點的ASF(TOA)，ASF(TD)_MX為X臺與M臺站間時差修正量，ASF(TOA)_M為M臺在參考點的ASF(TOA)，ED_MX為X發射臺的發射時刻與M臺發射時刻之差，由測量系統給定；

根據其它臺站在參考點的ASF(TOA)，確定各臺站與參考點相連的射線上，距海岸線遠離海岸效應影響區的所有海域對應臺站的ASF(TOA)修正量；

由上述射線與其它測量航線交點處的ASF(TD)，得到這些交點處其它發射臺的ASF(TOA)，把該交點與其它臺站相連，得到這些射線與其它航線間更多的交點，以及由此而來的更多射線，重復上述方法，即可依次確定這些射線上的發射信號的區域ASF(TOA)修正量。

本發明的特點在于利用臺站的少量航線的ASF(TD)測量值，及一個ASF(TOA)參考值，獲得所有臺站的ASF(TOA)修正量，減少了ASF(TOA)修正數據測量的復雜度和工作量，得到的長波傳播修正量可用于30kHz～30MHz頻率范圍的電波傳播時延修正。

附圖說明

圖1為從ASF(TD)測量值獲取ASF(TOA)的原理示意圖；

圖2為M、X、Y三臺ASF(TOA)數據覆蓋區域示意圖。