多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)及方法，涉及無線電測向技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用至少三付已知方向特征的定向天線接收無線電信號，并對接收到的無線電信號進行處理，通過最優(yōu)化方法進行測向，首創(chuàng)利用數(shù)字熒光頻譜的固定天線無線電測向，解決了瞬態(tài)信號和同頻信號的快速測向問題。解決了現(xiàn)有技術(shù)中測向靈敏度、精確度和測向速度不能兼顧的問題，提出了一種兼有高靈敏度、高精確度，對部件的一致性要求不高，能夠快速的測向的幅度測向系統(tǒng)及方法；同時還提供了一種能夠滿足最優(yōu)化計算所需數(shù)據(jù)的測向系統(tǒng)，可以對測量結(jié)果進行最優(yōu)化計算，快速地進行實時測向，并可利用存儲的數(shù)據(jù)進行事后測向。
【專利說明】
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及無線電測向技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]—方面，社會的發(fā)展促使無線電事業(yè)迅速發(fā)展，無線電測向技術(shù)作為無線電監(jiān)測、技術(shù)偵查和電子對抗的一項重要的技術(shù)手段，已得到業(yè)界越來越多的關(guān)注。根據(jù)測向原理的不同，測向體制可分為幅度法、相位法、多普勒法、時間差法和空間譜估計法等。
[0003]幅度法測向系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定等優(yōu)點而被廣泛運用于無線電測向領(lǐng)域。幅度法按幅度信息利用方式的不同，可細分為最大信號法(也稱大音點法)、最小信號法(也稱小音點法)和幅度比較法;按接收通道數(shù)量的不同，可細分為單通道和多通道兩種;按接收天線數(shù)量的不同，可細分為單天線和多天線兩種。對于多通道幅度法測向系統(tǒng)，系統(tǒng)要求每個波束天線和其接收通路都有著嚴格一致的幅度特性;而基于單接收通道的幅度法測向系統(tǒng)降低了各通道幅度特性不一致對系統(tǒng)測向性能的影響，其測向精度可得到大幅度提高，但時效性不如多通道幅度法測向系統(tǒng)。
[0004]目前已有的幅度法測向技術(shù)分別具有以下缺陷:
1、最大信號法測向雖然測向靈敏度高，但測向精確度不高，測向速度慢。因為一方面，定向天線的方向圖在最大增益角度附近變化平緩，對角度變化不敏感;另一方面，需要大量的天線方位角-信號強度數(shù)據(jù)對，才能得出最大信號所在的天線方位角。
[0005]2、最小信號法雖然測向精確度較高，但測向靈敏度不高，測向速度慢。因為一方面，定向天線的方向圖在最小增益角度附近變化陡峭，但此處天線增益低；另一方面，需要大量的天線方位角-信號強度數(shù)據(jù)對，才能得出最大信號所在的天線方位角。
[0006]3、已有的幅度比較法，幅度的比較由電路實現(xiàn)，對部件的一致性要求高，調(diào)試難度大，且只能進行實時測向。
[0007]第二方面，隨著無線電技術(shù)的迅猛發(fā)展，高速跳頻、擴頻、時分復(fù)用、復(fù)雜調(diào)制等新技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用，短脈沖信號、掃頻干擾等各種低截獲概率信號日益增多，利用傳統(tǒng)技術(shù)手段進行無線電信號監(jiān)測面臨諸多困難，難以對瞬態(tài)信號和不同瞬時發(fā)射概率的同頻信號進行測向。而數(shù)字熒光頻譜技術(shù)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頻譜幅度分布頻次分析顯示技術(shù)，可以在瞬時間內(nèi)累積大量的頻譜圖，累積效果用位圖顏色顯示，顏色對應(yīng)規(guī)則一般是紅色、橙色、黃色等暖色表明發(fā)生頻次(即出現(xiàn)概率)較高，黑色、藍色、淺藍色等冷色表明發(fā)生頻次較低，還可以使用其它幅度等級方案。這樣就能將快速的、隱秘的信號變化過程用瞬時頻譜幅度分布頻次的形式展現(xiàn)出來，能夠偵測各種瞬態(tài)信號、同頻信號，滿足復(fù)雜電磁環(huán)境下的無線電監(jiān)測工作需要。典型的產(chǎn)品有美國泰克公司生產(chǎn)的H500/H600型便攜式實時頻譜分析儀和RSA6100A系列實時頻譜分析儀、德國羅德與施瓦茨公司生產(chǎn)ESMD型監(jiān)測接收機、美國是德科技公司生產(chǎn)的9020/9030型頻譜分析儀配置RTSA選件等等。利用數(shù)字熒光頻譜數(shù)據(jù)進行測向，就能夠解決瞬態(tài)信號和不同瞬時發(fā)射概率的同頻信號的測向難題，但傳統(tǒng)的測向方法大都不適用數(shù)字熒光頻譜。成都點陣科技有限公司對此作了有益的探索，2011年將數(shù)字熒光頻譜技術(shù)用于其DZM-80型便攜式監(jiān)測測向系統(tǒng)中，震驚美國，導(dǎo)致美國泰克公司的H600型實時頻譜儀對中國的禁運。從本質(zhì)上說，成都點陣科技有限公司當時采用的仍然是最大信號法，申請了申請?zhí)枮?01110209773.7的“利用瞬時頻譜幅度分布頻次數(shù)據(jù)的無線電測向方法”發(fā)明專利，由于在主權(quán)利項表述得創(chuàng)新性不夠，未獲得專利權(quán)。
[0008]第三方面，最優(yōu)化方法也稱做運籌學方法，是近幾十年形成的，它主要運用數(shù)學方法研究各種系統(tǒng)的優(yōu)化途徑及方案，目的在于針對所研究的系統(tǒng)，求得一個合理運用各子系統(tǒng)能力的最佳方案，發(fā)揮和提高系統(tǒng)的效能及效益，最終達到系統(tǒng)的最優(yōu)目標。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、商業(yè)、國防、建筑、通信、政府機關(guān)等各部門各領(lǐng)域的實際工作中，人們經(jīng)常會遇到求函數(shù)的極值或最大值最小值問題，這一類問題就是最優(yōu)化問題，而求解最優(yōu)化問題的數(shù)學方法被稱為最優(yōu)化方法，它主要解決最優(yōu)生產(chǎn)計劃、最優(yōu)分配、最佳設(shè)計、最優(yōu)決策、最優(yōu)管理等求函數(shù)最大值、最小值問題，包括線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃和智能優(yōu)化方法等。但迄今尚未用于無線電測向領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明將最優(yōu)化方法引入無線電測向領(lǐng)域，提供了一種多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)及方法，本發(fā)明采用至少三付已知方向特征的定向天線接收無線電信號，并對接收到的無線電信號進行處理，通過最優(yōu)化方法進行測向。本發(fā)明的目的在于:解決現(xiàn)有技術(shù)中測向靈敏度、精確度和測向速度不能兼顧的問題，提出了一種兼有高靈敏度、高精確度，對部件的一致性要求不高，能夠快速的測向的幅度測向系統(tǒng)及方法；同時還能夠滿足最優(yōu)化計算所需數(shù)據(jù)，可以對測量結(jié)果進行最優(yōu)化計算，快速地進行測向。
[0010]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:
至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線；
與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備的監(jiān)測接收通道；
用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器。
[0011]所述定向天線為對數(shù)周期天線、八木天線、喇叭天線、雙脊喇叭天線和復(fù)合環(huán)天線中的一種或多種的組合。
[0012]多付定向天線均相同，任意兩付定向天線之間的夾角不大于定向天線的主波束寬度。
[0013]多付定向天線不相同，任意兩付相鄰定向天線之間的夾角不大于兩付定向天線主波束寬度的平均值。
[0014]所述監(jiān)測接收設(shè)備是指單通道的熒光頻譜無線電接收機或熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0015]所述監(jiān)測接收設(shè)備是指具有多個監(jiān)測接收通道的熒光頻譜無線電接收機或熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的監(jiān)測接收通道的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一個監(jiān)測接收通道上。
[0016]多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，其特征在于:
通過至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線，接收無線電信號；
通過多個監(jiān)測接收設(shè)備或一個監(jiān)測接收設(shè)備的多個監(jiān)測接收通道同時接收對應(yīng)定向天線接收到的無線電信號，并將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)；
通過微處理器接收監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)并進行分析，獲得不同方位角上特定頻率和特定瞬時概率的實測信號強度；
在微處理器中進行最優(yōu)化建模，以無線電信號方位角為決策變量，以不同方位角上實測信號強度與根據(jù)該方位角上的定向天線的方向特征推算的信號強度之間偏差的累積量為目標函數(shù)，建立無約束非線性規(guī)劃模型；
通過微處理器進行優(yōu)化計算，求解特定頻率上特定瞬時概率的信號來波方向，使得偏差累積量最小的信號方位角即是信號來波方向。
[0017]所述無約束非線性規(guī)劃模型為最小二乘法模型或最小距離法模型。
[0018]所述最小距離法模型包括最小曼哈頓距離模型、最小歐式距離模型或最小切比雪夫距離模型。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所帶來的有益的技術(shù)效果表現(xiàn)在:
1、本發(fā)明的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，通過采用多付已知方向特征和定單向的定向天線接收無線電信號，與現(xiàn)有技術(shù)中僅僅采用普通的定向天線相比，其效果表現(xiàn)在:已知方向特征的定向天線可以滿足后續(xù)步驟中的最優(yōu)化計算，通過定向天線的已知方向特征推算的信號強度與實測信號強度進行對比；而采用可以定單向的定向天線能夠保證定向天線在一個天線方位角上接收無線電信號的穩(wěn)定性，保證后續(xù)測向的精確度。
[0020]2、本發(fā)明的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，監(jiān)測接收設(shè)備采用的是可以將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備，與現(xiàn)有技術(shù)采用常規(guī)的監(jiān)測接收設(shè)備相比，其效果表現(xiàn)在:將無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)，可以保證測向系統(tǒng)的靈敏度，可以獲得特定頻率的實測信號強度，保證了測向系統(tǒng)的精確度。
[0021]3、本發(fā)明中的微處理器，用于接收、記錄和處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的數(shù)據(jù)，分析特定頻率上的信號強度。
[0022]4、本發(fā)明公開的測向系統(tǒng)，兼有最大信號法、最小信號法和已有幅度比較法的優(yōu)點，充分利用了定向天線的所有方向特性，測向靈敏度高，測向精確度也高，而且對部件的一致性要求不高;為最優(yōu)化計算提供數(shù)據(jù)支撐，不僅能夠?qū)崟r測向，也能夠利用存儲的數(shù)據(jù)事后測向。
[0023]5、本發(fā)明還提供了一種多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，本發(fā)明公開的測向方法可以達到實時測向，本發(fā)明的測向方法兼有最大信號法、最小信號法和已有幅度比較法的優(yōu)點，充分利用了定向天線的所有方向特性，測向靈敏度高，測向精確度也高，而且對部件的一致性要求不高；為最優(yōu)化計算提供數(shù)據(jù)支撐，不僅能夠?qū)崟r測向，也能夠利用存儲的數(shù)據(jù)事后測向。
[0024]6、本發(fā)明的測向方法，以信號方位角為決策變量，以不同方位角上特定頻率的實測信號強度與根據(jù)定向天線的天線特性推算的信號強度之間偏差的累積量為目標函數(shù)，建立無約束非線性規(guī)劃模型；并通過微處理器進行最優(yōu)化計算，求解特定頻率上的信號來波方向，使得偏差累積量最小的信號方位角即是信號來波方向，實現(xiàn)了無線電信號的實時測向，與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明方法的效果表現(xiàn)在:首創(chuàng)利用數(shù)字熒光頻譜的固定天線無線電測向，解決了瞬態(tài)信號和同頻信號的快速測向問題。傳統(tǒng)的固定天線無線電測向方法，包括幅度比較法、相位法、多普勒法、時間差法和空間譜估計法等，利用電子線路實現(xiàn)，無法利用數(shù)字熒光頻譜數(shù)據(jù)，也就無法實現(xiàn)固定天線無線電測向。本發(fā)明的測向方法，在微處理器中以最優(yōu)化方法進行測向運算，所以能夠?qū)崿F(xiàn)利用數(shù)字熒光頻譜的固定天線無線電測向。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2為本發(fā)明實施例2的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]實施例1
作為本發(fā)明一較佳實施例，參照說明書附圖1，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，包括:
三付已知方向特征的且定單向的定向天線；
與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備；
所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0027]用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器。
[0028]實施例2
作為本發(fā)明又一較佳實施例，參照說明書附圖2，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，包括:
四付已知方向特征的且定單向的定向天線；
用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備；
監(jiān)測接收設(shè)備是指具有多個監(jiān)測接收通道的熒光頻譜無線電接收機或者是熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的監(jiān)測接收通道的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一個監(jiān)測接收通道上。
[0029]用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器。
[0030]實施例3
作為本發(fā)明又一較佳實施例，參照說明書附圖1，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，包括:
三付已知方向特征的且定單向的定向天線；
與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備；
所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0031]用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器；
所述監(jiān)測接收設(shè)備與微處理器建立雙向通信連接；
所述定向天線為對數(shù)周期天線、八木天線、喇叭天線、雙脊喇叭天線和復(fù)合環(huán)天線中的一種或多種的組合。在本實施例中多付定向天線可是全部都是對數(shù)周期天線或者全部都是八木天線或者全部都是喇叭天線或者全部都是雙脊喇叭天線或者全部都是復(fù)合環(huán)天線;也可以是多付定向天線分別采用不同類型的天線。
[0032]實施例4
作為本發(fā)明又一較佳實施例，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，包括:
五付已知方向特征的且定單向的定向天線；
與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備；
所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0033]用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器；
所述監(jiān)測接收設(shè)備與微處理器建立雙向通信連接；
所述定向天線為對數(shù)周期天線、八木天線、喇叭天線、雙脊喇叭天線和復(fù)合環(huán)天線中的一種。在本實施例中多付定向天線可是全部都是對數(shù)周期天線或者全部都是八木天線或者全部都是喇叭天線或者全部都是雙脊喇叭天線或者全部都是復(fù)合環(huán)天線；多付定向天線均相同，任意兩付定向天線之間的夾角不大于定向天線的主波束寬度；
在本實施例中，也可以是多付定向天線分別采用不同類型的天線，多付定向天線不相同，任意兩付相鄰定向天線之間的夾角不大于兩付定向天線主波束寬度的平均值。在本實施例中天線個數(shù)需滿足N多CEIU360/S)，且N多3，就能夠準確測向，S表示天線主波束寬度。
[0034]實施例5
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，包括:
至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線；
與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜的監(jiān)測接收設(shè)備；
所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0035]監(jiān)測接收設(shè)備是指單通道的熒光頻譜無線電接收機或者是熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。
[0036]用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜，進行無線電測向的微處理器； 所述監(jiān)測接收設(shè)備與微處理器建立雙向通信連接；
所述定向天線為對數(shù)周期天線、八木天線、喇叭天線、雙脊喇叭天線和復(fù)合環(huán)天線中的一種。在本實施例中多付定向天線可是全部都是對數(shù)周期天線或者全部都是八木天線或者全部都是喇叭天線或者全部都是雙脊喇叭天線或者全部都是復(fù)合環(huán)天線；多付定向天線均相同，任意兩付定向天線之間的夾角不大于定向天線的主波束寬度；
在本實施例中，也可以是多付定向天線分別采用不同類型的天線，多付定向天線不相同，任意兩付相鄰定向天線之間的夾角不大于兩付定向天線主波束寬度的平均值。在本實施例中天線個數(shù)需滿足N多CEIU360/S)，且N多3，就能夠準確測向，S表示天線主波束寬度。
[0037]實施例6
作為本發(fā)明又一較佳實施例，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，通過至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線，接收無線電信號；
通過多個監(jiān)測接收設(shè)備或一個監(jiān)測接收設(shè)備的多個監(jiān)測接收通道同時接收對應(yīng)定向天線接收到的無線電信號，并將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)；
通過微處理器接收監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)并進行分析，獲得不同方位角上特定頻率和特定瞬時概率的實測信號強度；
在微處理器中進行最優(yōu)化建模，以無線電信號方位角為決策變量，以不同方位角上實測信號強度與根據(jù)該方位角上的定向天線的方向特征推算的信號強度之間偏差的累積量為目標函數(shù)，建立無約束非線性規(guī)劃模型；
通過微處理器進行優(yōu)化計算，求解特定頻率上特定瞬時概率的信號來波方向，使得偏差累積量最小的信號方位角即是信號來波方向。
[0038]實施例7
作為本發(fā)明又一較佳實施例，本實施例公開了:
多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，通過至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線，接收無線電信號；
通過多個監(jiān)測接收設(shè)備或一個監(jiān)測接收設(shè)備的多個監(jiān)測接收通道同時接收對應(yīng)定向天線接收到的無線電信號，并將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)；
通過微處理器接收監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)并進行分析，獲得不同方位角上特定頻率和特定瞬時概率的實測信號強度；
在微處理器中進行最優(yōu)化建模，以無線電信號方位角為決策變量，以不同方位角上實測信號強度與根據(jù)該方位角上的定向天線的方向特征推算的信號強度之間偏差的累積量為目標函數(shù)，建立無約束非線性規(guī)劃模型；
在本實施例中，建立的無約束非線性規(guī)劃模型，可以是通過最小二乘法建立的最小二乘法模型，也可以是通過最小距離法建立的最小距離法模型;通過最小距離法建立模型時，還可以建立最小曼哈頓距離模型，也可以建立最小歐式距離模型，還可以建立最小切比雪夫距離模型；
通過微處理器進行優(yōu)化計算，求解特定頻率上特定瞬時概率的信號來波方向，使得偏差累積量最小的信號方位角即是信號來波方向。
【主權(quán)項】
1.多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于: 至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線； 與定向天線數(shù)量相同的且用于接收定向天線接收到的無線電信號，并分別將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)的監(jiān)測接收設(shè)備的監(jiān)測接收通道； 用于與監(jiān)測接收設(shè)備連接，并處理監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)，進行無線電測向的微處理器。2.如權(quán)利要求1所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:所述定向天線為對數(shù)周期天線、八木天線、喇叭天線、雙脊喇叭天線和復(fù)合環(huán)天線中的一種或多種的組合。3.如權(quán)利要求2所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:多付定向天線均相同，任意兩付定向天線之間的夾角不大于定向天線的主波束寬度。4.如權(quán)利要求2所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:多付定向天線不相同，任意兩付相鄰定向天線之間的夾角不大于兩付定向天線主波束寬度的平均值。5.如權(quán)利要求1所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)測接收設(shè)備是指單通道的熒光頻譜無線電接收機或熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一部監(jiān)測接收設(shè)備上。6.如權(quán)利要求1所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)測接收設(shè)備是指具有多個監(jiān)測接收通道的熒光頻譜無線電接收機或熒光頻譜儀;所述監(jiān)測接收設(shè)備的監(jiān)測接收通道的數(shù)量與定向天線的數(shù)量相同，一付定向天線對應(yīng)連接在一個監(jiān)測接收通道上。7.多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，其特征在于: 通過至少三付已知方向特征的且定單向的定向天線，接收無線電信號； 通過多個監(jiān)測接收設(shè)備或一個監(jiān)測接收設(shè)備的多個監(jiān)測接收通道同時接收對應(yīng)定向天線接收到的無線電信號，并將接收到的無線電信號的幅頻特征處理為熒光頻譜數(shù)據(jù)； 通過微處理器接收監(jiān)測接收設(shè)備測得的熒光頻譜數(shù)據(jù)并進行分析，獲得不同方位角上特定頻率和特定瞬時概率的實測信號強度； 在微處理器中進行最優(yōu)化建模，以無線電信號方位角為決策變量，以不同方位角上實測信號強度與根據(jù)該方位角上的定向天線的方向特征推算的信號強度之間偏差的累積量為目標函數(shù)，建立無約束非線性規(guī)劃模型； 通過微處理器進行優(yōu)化計算，求解特定頻率上特定瞬時概率的信號來波方向，使得偏差累積量最小的信號方位角即是信號來波方向。8.如權(quán)利要求7所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，其特征在于:所述無約束非線性規(guī)劃模型為最小二乘法模型或最小距離法模型。9.如權(quán)利要求8所述的多通道的最優(yōu)化比幅熒光頻譜無線電測向方法，其特征在于:所述最小距離法模型包括最小曼哈頓距離模型、最小歐式距離模型或最小切比雪夫距離模型。
【文檔編號】H04B17/27GK105933077SQ201610461551
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】白宇軍, 邱承躍
【申請人】成都點陣科技有限公司