[發(fā)明專利]利用瞬時(shí)頻譜幅度分布頻次數(shù)據(jù)的無(wú)線電測(cè)向方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110209773.7
• 申請(qǐng)日: 2011-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102288936A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱承躍;白宇軍;敖謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都點(diǎn)陣科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S3/14
• 分類號(hào): G01S3/14
• 代理公司: 成都立信專利事務(wù)所有限公司 51100
• 代理人: 馮忠亮

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明與利用無(wú)線電頻譜數(shù)據(jù)測(cè)向的基于實(shí)時(shí)頻譜分析的多信號(hào)測(cè)向方法有關(guān)。

背景技術(shù)：

隨著無(wú)線電技術(shù)的迅猛發(fā)展，高速跳頻、擴(kuò)頻、時(shí)分復(fù)用、復(fù)雜調(diào)制等新技術(shù)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，各種低截獲概率信號(hào)日益增多，利用傳統(tǒng)技術(shù)手段進(jìn)行無(wú)線電信號(hào)監(jiān)測(cè)面臨諸多困難，難以對(duì)不同瞬時(shí)發(fā)射概率的同頻信號(hào)進(jìn)行測(cè)向。

近年來(lái)，頻譜監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的幾項(xiàng)重要突破為解決上述問(wèn)題帶來(lái)了希望：一是合理解決快速傅里葉變換（FFT）頻譜速度快而人眼觀察速度有限的瞬時(shí)頻譜幅度分布頻次分析顯示技術(shù)，例如美國(guó)泰克公司發(fā)明的“數(shù)字熒光頻譜”（Digital?Phosphor?Spectrum，簡(jiǎn)記為DPX）技術(shù)。DPX技術(shù)是結(jié)合FFT（快速傅里葉變換）技術(shù)組成的實(shí)時(shí)頻譜分析顯示技術(shù)，可以在瞬時(shí)間內(nèi)累積大量的頻譜圖，累積效果用位圖(bitmap)顏色顯示，顏色對(duì)應(yīng)規(guī)則一般是暖色(紅色、橙色、黃色)表明發(fā)生頻次（即出現(xiàn)概率）較高，冷色(黑色、藍(lán)色、淺藍(lán)色等)表明發(fā)生頻次較低，還可以使用其它幅度等級(jí)方案。這樣就能將快速的、隱秘的信號(hào)變化過(guò)程用瞬時(shí)頻譜幅度分布頻次的形式展現(xiàn)出來(lái)，能夠偵測(cè)各種瞬態(tài)信號(hào)、同頻信號(hào)，滿足復(fù)雜電磁環(huán)境下的無(wú)線電監(jiān)測(cè)工作需要。典型的產(chǎn)品有美國(guó)泰克公司產(chǎn)H600型便攜式實(shí)時(shí)頻譜分析儀和RSA6100A系列實(shí)時(shí)頻譜分析儀、德國(guó)羅德與施瓦茨公司產(chǎn)ESMD型監(jiān)測(cè)接收機(jī)；成都點(diǎn)陣科技有限公司的無(wú)線電監(jiān)測(cè)裝置。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種利用無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置測(cè)得的頻譜圖數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)測(cè)向的利用瞬時(shí)頻譜幅度分布頻次數(shù)據(jù)的無(wú)線電測(cè)向方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明基于實(shí)時(shí)頻譜分析的多信號(hào)測(cè)向方法，定向天線與天線方位角測(cè)量裝置、無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置連接，微處理器與無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置，天線方位角測(cè)量裝置、顯示器和存貯器連接，其監(jiān)測(cè)步驟如下：

（1）微處理器啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)程序，從無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置讀取數(shù)據(jù)，在顯示器上形成橫軸為m，縱軸為n，有m×n個(gè)像素點(diǎn)的頻譜圖形，m對(duì)應(yīng)信號(hào)中頻率fx，n對(duì)應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度hx，像素點(diǎn)的顏色由接收的無(wú)線電信號(hào)的強(qiáng)度hx出現(xiàn)的概率P決定，P為0—100%，讀取的數(shù)據(jù)有為無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置設(shè)置的頻率f，測(cè)量顯寬S，像素點(diǎn)的縱軸座標(biāo)hx對(duì)應(yīng)的無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)度出現(xiàn)的概率P，天線方位角測(cè)量裝置的天線方位角α，α=0—359°，

（2）人工選擇顯示器上的頻譜圖形上某一點(diǎn)，其坐標(biāo)為（k，j），該點(diǎn)的fx=f₁+（K×S）/m，f₁=f—S/2，無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置測(cè)量的強(qiáng)度范圍為h₁到h₂，h₁、h₂為常數(shù)，由無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置設(shè)定，該點(diǎn)強(qiáng)度hx=?h₁+（j×hs）/n，hs=?h₂-h₁，存貯器存貯K，J，fx，P，hx，α，

（3）天線每旋轉(zhuǎn)1°，微處理器自動(dòng)選擇在顯示屏頻譜圖形上的m，fx不變，Jx為o—J中一點(diǎn)，該點(diǎn)為強(qiáng)度出現(xiàn)概率Px首次在p-10%到p+10%的點(diǎn)，存貯器存貯一組該點(diǎn)hx，α數(shù)據(jù)，

（4）重復(fù)步驟（3），天線旋轉(zhuǎn)360°后，微處理器從存貯的360組數(shù)據(jù)中選擇hx最大的一組，作為最終測(cè)向結(jié)果。

本發(fā)明利用已有的無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置測(cè)得的頻譜圖數(shù)據(jù)和天線方位角數(shù)據(jù)測(cè)向，大大提高了便攜式測(cè)向裝置的測(cè)向精度，可對(duì)不同瞬時(shí)發(fā)射概率的同頻信號(hào)進(jìn)行測(cè)向。

具體實(shí)施方式：

本發(fā)明的測(cè)向系統(tǒng)有定向天線與天線方位角測(cè)量裝置、無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置連接，微處理器與無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置，天線方位角測(cè)量裝置，顯示器和存貯器連接。

本發(fā)明所涉及的無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置是指能夠測(cè)量無(wú)線電信號(hào)頻譜的儀表、功能模塊或無(wú)線電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本例中為H600型便攜式頻譜分析儀。

本發(fā)明所涉及的天線方位角測(cè)量裝置是指能夠測(cè)量定向天線所指向的方位角的電子裝置或機(jī)電一體化裝置，包括電子羅盤(pán)、電磁角度計(jì)、電控云臺(tái)（旋轉(zhuǎn)器）。本例中為電子羅盤(pán)。

微處理器（可以是臺(tái)式微型計(jì)算機(jī)、便攜式微型計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、掌上型電腦、板卡式微處理器、嵌入式微處理器，下同）以計(jì)算機(jī)程序控制天線方位角測(cè)量裝置和無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)裝置，取回天線方位角數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的信號(hào)瞬時(shí)頻譜幅度分布頻次數(shù)據(jù)，執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，完成對(duì)一定瞬時(shí)發(fā)射時(shí)間占用率信號(hào)的比幅測(cè)向。