[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

本發明公開了一種升空電磁散射體（或升空信號轉發器）輔助的地面單接收站輻射源探測和實時定位的方法，屬于電磁頻譜監測和無線電管理領域。該方法應用于對近地面電磁輻射源的探測定位中，當地面接收站接收到升空散射體的散射信號或轉發信號、以及（或）直接傳播到達地面接收站的直達波信號后，可根據接收信號的不同情況選擇空?地焦點定位模式或空?空焦點定位模式。這種方法只需地面單一接收處理站，免除了通常多站組網探測所需的站間時鐘同步和數據傳輸，也無須使用大中型無人機來裝載復雜笨重的探測測向設備，降低了系統的復雜度和操作、運行、維護的成本，可以較好地滿足復雜電磁環境和復雜地理環境下的輻射源探測定位應用需求。

技術領域

本發明屬于電磁頻譜監測領域，涉及對非合作電磁輻射源實時定位的方法，具體地，涉及將外輻射源被動探測的思想引入到對近地面電磁輻射源的探測定位中，提出一種多個升空散射體/轉發器輔助的、免同步組網、免數據傳輸鏈的地面單接收站輻射源探測和實時定位的方法。

背景技術

近年來，隨著小型、微型無人機的大量普及和應用，對“低、慢、小”無人飛行器的管控成為無線電管理部門關注的重點。由于小型微型無人機使用場景的多樣性和電磁環境的復雜性，對小型微型無人機機載衛星導航接收機（Global Navigation Satellite System,GNSS接收機）實施電磁干擾和打擊成為一種主流的、高性價比的管控手段。但不幸的是，這種手段對干擾和中斷各種基于地理位置信息的服務（Location Basic Sevrice,LBS）也同樣危害巨大，GNSS干擾機開機工作時極易對各類合法衛星定位業務造成誤傷和影響。進而，一旦這種手段被不法分子利用，則將對國民經濟、國家安全和國防軍事造成極大且廣泛的破壞。因此，各級無線電管理部門需要擁有靈活、高效、實用的技術手段來及時獲得未經報備批準的、針對GNSS接收機的衛星干擾源的一系列關鍵信息，其中，及時獲取干擾源所處的地理位置、發射功率和發射時段等信息尤為重要，它們是下一步進行現場稽查和執法懲處的重要依據。

推而廣之，所有未經無線電管理部門批準并指配頻率、功率和工作時段的無線電發射業務（微功率發射業務和ISM頻段業務除外），均是無線電監測、管制和查處的對象。軍地無線電管理部門為了維護空中電波秩序，需要擁有反應迅速、靈活高效、操作便捷、覆蓋寬廣的電磁輻射源探測定位手段和成套技術裝備，其中尤以對可工作于復雜電磁環境和地理環境、針對近地面電磁輻射源探測定位的技術需求最為迫切，其技術實現難度也最大。

目前已有的針對近地面輻射源探測定位的方法主要有：（1）在監測區域的地面或建筑物高點較密集地部署多個無線電監測站，各監測站和中心處理站通過衛星授時或時間自持能力實現同步組網，并通過數據傳輸鏈路將各監測站接收的信號數據匯聚到中心站，從而在中心站采用純時差定位的方式準實時獲取輻射源位置；（2）將無線電監測設備裝載于升空平臺，例如裝載于大中型無人機平臺上來完成對近地面輻射源的探測定位，可以采用單無人機多點運動空中測向交匯定位、多無人機空中測向交匯定位、多無人機時差定位、多無人機與地面監測站混合組網時差定位等方式。升空監測設備的數量會對定位精度、系統復雜度和操作運行成本造成不同影響。通常情況下，同時升空設備的數量越多則定位精度越高，但時間同步要求、運行成本和系統復雜度也越高；（3）目前在各級無線電管理部門真正廣泛使用的“三階段干擾源查找法”，即在接到干擾投訴后，首先利用具有相關干涉儀或超分辨測向功能的一類/二類固定監測測向站對目標干擾源進行測向定位以便鎖定大致區域，然后通過移動監測車不斷逼近目標干擾源以縮小查找范圍，在臨近階段通過人工攜帶小型化定向天線和便攜式頻譜儀徒步查找確定目標干擾源的準確位置。這種方法費時費力，參與干擾源搜尋工作的設備也非常眾多，效率低下。