[發明專利]一種升空散射體或轉發器輔助的單接收站輻射源定位方法

在審

• 申請號: 201910996449.0
• 申請日: 2019-10-19
• 公開（公告）號: CN112684410A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 馬洪;龐淑萍;張華;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 武漢瑞天波譜信息技術有限公司
• 主分類號: G01S5/06
• 分類號: G01S5/06;G01S5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種使用單一地面單接收處理站，并在一個或多個主動升空散射體（或升空信號轉發器）輔助下，對近地面電磁輻射源進行實時定位的方法，其特征在于，所述方法包括：

（1）將一個或者多個電磁散射體升空，其中散射體也可以替換為信號轉發器，散射體或轉發器的數量與升空狀態可以由系統操作人員根據現場地理環境和所選定位模式決定；散射體或轉發器的升空狀態包括了空中靜止狀態和空中運動狀態兩種情形；散射體或轉發器只需要利用搭載的無線通信模塊回傳其當前坐標和運動速度信息即可；

（2）升空散射體將輻射源信號散射回地面接收站，或升空轉發器按照預先裝定的群時延量將輻射源信號廣播轉發至地面接收站；地面接收站接收到散射波/轉發波信號，以及（或）直達波信號后，根據選定的兩大類定位工作模式：空地焦點定位模式或者空空焦點定位模式，實施對近地面輻射源的實時定位。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于前述步驟（2）包括：

（1）針對靜止輻射源定位的雙升空靜止散射體（或雙升空靜止轉發器）空地焦點定位模式，是指近地面的靜止輻射源與地面接收處理站之間具有視距可達傳播路徑，此時地面接收處理站可以接收到較強的直達波信號、經過兩個升空靜止散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者兩個升空靜止轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的直達波信號、散射波信號（或轉發波信號）對近地面的靜止輻射源進行雙曲面交匯純時差定位，雙曲面焦點為兩組空-地焦點；

（2）針對靜止輻射源定位的三升空靜止散射體（或三升空靜止轉發器）空空焦點定位模式，是指近地面的靜止輻射源與地面接收處理站之間沒有視距可達的傳播路徑，此時因障礙物遮擋或非視距傳播衰落導致地面接收處理站無法接收到直達波信號，只可能接收到三個升空靜止散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者三個升空靜止轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的散射波信號（或轉發波信號）對近地面的靜止輻射源進行雙曲面交匯純時差定位，雙曲面焦點為兩組空-空焦點。

3.根據權利要求1所述方法，其特征在于前述步驟（2）包括：

（1）針對靜止輻射源定位的單升空運動散射體（或單升空運動轉發器）空地焦點定位模式，是指近地面的靜止輻射源與地面接收處理站之間具有視距可達傳播路徑，此時地面接收處理站可以接收到較強的直達波信號、經過一個升空運動散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者一個升空運動轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的直達波信號、散射波信號（或轉發波信號）對近地面的靜止輻射源進行時差-多普勒頻移-方向組合定位，其中的時差雙曲面焦點為一組空-地焦點；

（2）針對運動輻射源定位的單升空靜止散射體（或單升空靜止轉發器）空地焦點定位模式，是指近地面的運動輻射源與地面接收處理站之間具有視距可達傳播路徑，此時地面接收處理站可以接收到較強的直達波信號、經過一個升空靜止散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者一個升空靜止轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的直達波信號、散射波信號（或轉發波信號）對近地面的運動輻射源進行時差-多普勒頻移-方向組合定位，給出其二維位置坐標和運動速度矢量，其中的時差雙曲面焦點為一組空-地焦點。

4.根據權利要求1所述方法，其特征在于前述步驟（2）包括：

（1）針對靜止輻射源定位的雙升空運動散射體（或雙升空運動轉發器）空空焦點定位模式，是指近地面的靜止輻射源與地面接收處理站之間沒有視距可達傳播路徑，此時因障礙物遮擋或非視距傳播衰落導致地面接收處理站無法接收到直達波信號，只可能接收到兩個升空運動散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者兩個升空運動轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的散射波信號（或轉發波信號）對近地面的靜止輻射源進行時差-多普勒組合定位，其中的時差雙曲面焦點為一組空-空焦點；

（2）針對運動輻射源定位的雙升空靜止散射體（或雙升空靜止轉發器）空空焦點定位模式，是指近地面的運動輻射源與地面接收處理站之間沒有視距可達傳播路徑，此時因障礙物遮擋或非視距傳播衰落導致地面接收處理站無法接收到直達波信號，只可能接收到兩個升空靜止散射體散射回的輻射源信號（散射波信號），或者兩個升空靜止轉發器轉發回的輻射源信號（轉發波信號）；在該定位模式下，地面接收站根據接收到的散射波信號（或轉發波信號）對近地面的運動輻射源進行時差-多普勒組合定位，給出其二維位置坐標和運動速度矢量，其中的時差雙曲面焦點為一組空-空焦點。