[發(fā)明專利]基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811552659.2
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109581450A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張順生;關(guān)浩亮;王文欽
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G01S5/02
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德

1.基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、兩接收機(jī)組成的無源定位系統(tǒng)系統(tǒng)分別對接收的頻控陣信號γ_i(θ_i,r_i,t)進(jìn)行采樣，得到信號γ_i(θ_i,r_i,nT_s)；

其中：i接收機(jī)標(biāo)號，i＝1,2；n為采樣序列標(biāo)號；θ_i為波束到達(dá)接收機(jī)的角度；r_i為目標(biāo)輻射源第一個陣元到接收機(jī)的距離；t為目標(biāo)輻射源發(fā)射頻控陣信號的時間；T_s為采樣周期；

b、對信號γ_i(θ_i,r_i,nT_s)做互模糊處理，得到離散互模糊函數(shù)A(τ,f)；

其中：τ為信號到達(dá)時差；f為多普勒頻差；

c、利用接收機(jī)和已知參考站的定位幾何關(guān)系計算離散互模糊函數(shù)A(τ,f)τ的初值范圍△τ_r，并在此初值范圍內(nèi)利用遍歷的方法搜索得到粗略時差測量結(jié)果τ_c；

d、對b步驟中的離散互模糊函數(shù)進(jìn)行離散傅里葉變換，通過時差和頻差遍歷搜索得到精確估計的到達(dá)時差和精確估計的多普勒頻差

e、對步驟d得到的到達(dá)時差和多普勒頻差建立時差定位方程和頻差定位方程，用牛頓迭代法進(jìn)行方程求解，從而得到目標(biāo)輻射源的位置坐標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，所述頻控陣信號γ_i(θ_i,r_i,t)具有如下表達(dá)式：

其中：M為頻控陣天線陣元數(shù)量；m為陣元標(biāo)號；f₀為頻控陣天線第一個陣元發(fā)射信號頻率；d為陣元間距；△f為相鄰陣元的載頻增量；c為光速；ξ_i為多普勒頻移；τ_i為到達(dá)時間延遲，w_i(t)為高斯白噪聲。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，所述離散互模糊函數(shù)具有如下表達(dá)式：

其中：g為索引編號；τ＝g△τ。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，步驟c中獲得粗略時差測量結(jié)果的具體方法如下：

若有先驗知識已知目標(biāo)在兩已知參考站之間，則可利用已知參考站和接收機(jī)的位置信息計算得到粗略的時差初值范圍△τ_r；

若A，B兩已知參考站與接收機(jī)的距離分別為l_A1,l_A2,l_B1,l_B2，則時差初值范圍為：

在時差初值范圍△τ_r內(nèi)利用粗的遍歷網(wǎng)絡(luò)將g值帶入A(τ,f)，得到最大的值，此時g_c對應(yīng)的τ_c即為估計較初值準(zhǔn)確的粗略的接收機(jī)時差值，其范圍根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)確定。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，所述離散傅里葉變換的具體處理方法如下：

此時步驟b中的互模糊函數(shù)為如下形式：

其中：為精確便利網(wǎng)絡(luò)中的索引編號；

令：計算Y_g(n)的離散傅里葉變換，并求函數(shù)：

此時精確估計的信號到達(dá)時差

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，所述頻差定位方程具有如下表達(dá)式：

r_i＝||p_i-q||₂

其中，p_i,v_i,分別為第i個接收機(jī)的位置矢量和速度矢量；q為目標(biāo)的位置矢量；c為光速。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于頻控陣天線的雙站定位欺騙方法，其特征在于，具體的，所述時差定位方程具有如下表達(dá)式：