[發明專利]用于暗室滿天星測試系統的鏈路插損快速標定方法

有效

• 申請號: 202010043843.5
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111208463B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 張勇虎;胡浩;劉思慧;伍俊;姜果平;李中林;徐蘭霞
• 申請（專利權）人: 湖南衛導信息科技有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 梁小林

本發明涉及一種用于暗室滿天星測試系統的鏈路插損快速標定方法，屬于微波暗室室內天線陣抗干擾測試系統技術領域。通過頻分方式同時標定所有鏈路，也即所有干擾源同時仿真一個導航頻段內不同頻率的頻分單載波信號，并通過發射天線同時發射；最后通過頻譜儀一次性讀取所有的頻分信號功率值，省去設置干擾源的時間和轉動轉臺的時間，實現鏈路插損快速標定。本發明的有益效果在于，由于所有干擾源同時并行標定，所以標定時間大大縮短，N個干擾源，時間縮短為原來的1/N，效率提高了N倍。

技術領域

本發明涉及一種用于暗室滿天星測試系統的鏈路插損快速標定方法，屬于微波暗室室內天線陣抗干擾測試系統技術領域。

背景技術

暗室滿天星測試系統是指在微波暗室內布設多個導航天線和干擾天線，模擬不同來向的導航信號和干擾信號，實現對采用多元天線陣的導航終端抗干擾性能測試。國內已經建設和準備建設的暗室滿天星測試系統已經有十幾家，導航天線數量從13個到60多個都有，干擾天線數量有6個，8個等，一般導航天線位置固定不動，干擾天線可在一維或者二維方向上運動，以覆蓋不同的干擾來向。不同干擾來向位置的鏈路插損，不同導航天線的鏈路插損，以及不同導航頻段的鏈路插損都要進行標定。

使用傳統的標定方法，每次只發射一個信號，讀取頻譜儀功率，即使使用方向圖已知的標定天線，省去轉臺轉動的時間，但是由于要標定的鏈路數量太多，也會造成標定時間太長。比如20米*20米*14米的大暗室，做北斗三個頻段導航信號的抗干擾測試，北斗導航信號源輸出20路獨立射頻信號，通過開關矩陣映射到60個導航天線，四面墻上布設了二維滑軌，干擾天線數量為8個，干擾天線在二維干擾滑軌上移動須標定200個位置，則需要標定3*(60+200*8)＝4980次，考慮到滑軌移動時間，3秒移動到位，標定一次時間按照4秒計算，則需要332分鐘，5個半小時。這實在是太久了，對于日常的標定和系統使用非常不方便。由于干擾滑軌移動時間和干擾標定位置數量多的原因，干擾信號標定的時間是導致標定時間久的最主要原因。還是剛才的例子，干擾標定信號需要3*200*8*4＝19200秒＝320分鐘。

發明內容

本發明的目的是針對上述不足，提出一種應用于微波暗室滿天星抗干擾測試系統的干擾鏈路插損快速標定方法。

本發明的基本原理在于，考慮到導航信號10％帶寬內，天線的增益是相同的，同時標定天線方向圖可標定已知，因此可通過導航信號10％帶寬內頻分方式同時標定所有鏈路，也即所有干擾源同時仿真一個導航信號10％帶寬頻段內不同頻率的頻分單載波信號，并通過發射天線同時發射，頻譜儀一次性讀取所有的頻分信號功率值，省去設置干擾源的時間和轉動轉臺的時間。

本發明的技術方案在于，根據導航信號在10％帶寬內，天線的增益相同，并且標定天線的方向圖已知，通過導航信號10％帶寬頻段內頻分方式同時標定所有鏈路，也即所有干擾源同時仿真一個導航信號10％帶寬頻段內不同頻率的頻分單載波信號，并通過發射天線同時發射；

最后通過頻譜儀一次性讀取所有的頻分信號功率值，省去設置干擾源的時間和轉動轉臺的時間，實現鏈路插損快速標定。

假設微波暗室滿天星抗干擾測試系統布設了N個干擾源，每個干擾需要標定M個位置，N個干擾天線從當前位置M1i，i＝1，2，…N，開始進行標定，具體包括以下步驟：

步驟1，準備標定環境：

S1.1準備一個方向圖精確標定過的標定天線，頻段涵蓋待標定導航頻段，標定天線方位角0度的方向要有標識；

S1.2建立轉臺坐標系，以暗室轉臺幾何中心為原點，垂直于北面墻壁的方向為y軸，垂直于東面墻壁的方向為x軸，垂直向天頂方向為z軸，如圖1所示；

S1.3在轉臺坐標系下，根據所有干擾天線的標定位置坐標，計算其對應的仰角和方位角；標定位置坐標(x_i，y_i，z_i)對應的仰角θ_i和方位角α_i計算公式為：